三角形中的欧拉定理

作者: 秋天静如水 | 来源:发表于2020-03-16 18:17 被阅读0次

三角形中的欧拉定理是指:

三角形的外心与内心之间的距离 d 与外接圆 半径 R 和内切圆半径 r 之间有如下关系
d^2=R(R-2r)

这个定理我在中学时见过,可是并不会证明,还记得有那个「欧拉线」吧,感觉自己也证明不来,就没有去理会这个问题了。

今天善科题库发了 一条微博 就是关于这个的,倒是想让我去读一读是怎么证明的。

证明:

我参考的证明来自 Euler Triangle Formula - ProofWiki ,示意图如下:

欧拉定理

在图中外接圆半径为 R ,内切圆半径为 r ,两圆心距离 IO = d
由相交弦定理得 GI \cdot IJ = IP \cdot CI

\angle PIB = \angle ICB + \angle CBI = \dfrac{1}{2} \angle ACB + \dfrac{1}{2} \angle ABC \,
AP 所对的两个圆周角相等,所以 \angle ABP = \angle ACP = \dfrac{1}{2} \angle ACB
所以 \angle PBI = \angle IBA + \angle ABP = \dfrac{1}{2} \angle ABC + \dfrac{1}{2} \angle ACB \
所以 \angle PIB = \angle PBI,得到 PI = PB

所以前面得到的等式变成了 GI \cdot IJ = PB \cdot CI
这里 GI = R-d,\,IJ = R+d,它们相乘等于 R^2-d^2 ,对比要证明的等式得知我们接下来要说明 PB \cdot CI = 2Rr

利用一些三角函数的知识进行转换,由正弦定理知道 \dfrac{PB}{ \sin \angle PCB} = 2R ,即 PB = 2R \sin \angle PCB
\text{Rt} \triangle ICF 中有 CI = \dfrac{IF}{\sin \angle ICF} = \dfrac{r}{\sin \angle PCB}
所以 PB \cdot CI = 2Rr
所以 R^2-d^2 = 2Rr
这就得到了我们要证明的 d^2=R(R-2r)


以前经常做几何题的时光还是在初中,一晃已经有十年之久,这十年我有什么变化吗,下一个十年我在哪呢?

相关文章

  • 欧拉定理

    欧拉函数欧拉函数是小于等于 的正整数中与 互质的数的个数。 欧拉定理对于任意互素的 和 ,有参考链接费马小定理...

  • 数论四大定理

    威尔逊定理、欧拉定理、孙子定理、费马小定理

  • 三角形中的欧拉定理

    三角形中的欧拉定理是指: 三角形的外心与内心之间的距离 与外接圆 半径 和内切圆半径 之间有如下关系 这个定...

  • 关于RSA的学习整理

    一、RSA原始模型整理 1. 基础理论:欧拉函数与欧拉定理 欧拉函数:,表示[1,n)中与n互素的数的个数。显然若...

  • 补充:复数、欧拉公式、棣美弗定理

    复数 欧拉公式 棣美弗定理

  • 同余方程(组)

    第二章 同余 欧拉-费马定理 定理1 (i)欧拉函数 是积性的,即如果 ,则有 (ii)设 是 的标准分解,...

  • 数论四大定理之欧拉定理

    本文分为两个部分,第一部分介绍欧拉定理的证明,第二部分介绍欧拉函数的求法。 欧拉函数 欧拉函数是小于等于 n 的正...

  • rsa与欧拉定理

    RSA非对称加密 欧拉函数 φ(n)= n - 1(n为质数的时候)(例如:φ(7)=6;φ(4)=2)φ(n)=...

  • super_log(欧拉降幂)

    super_log题意:根据题面可以推出一个公式其中的个数是,输出思路:欧拉降幂(广义欧拉定理)=其中 结构1 结...

  • 三角函数

    余弦定理 定理应用 余弦定理是解三角形中的一个重要定理,可应用于以下三种需求: 当已知三角形的两边及其夹角,可由余...

网友评论

    本文标题:三角形中的欧拉定理

    本文链接:https://www.haomeiwen.com/subject/bbdnehtx.html