三角形的「五心」
三角形是最重要的基本平面圖形,很多較複雜的圖形問題可以化歸為三角形的問題.
如圖3.2-1 ,在三角形△abc中,有三條邊,三個頂點,在三角形中,角平分線、中線、高(如圖3.2-2)是三角形中的三種重要線段.
三角形的三條中線相交於一點,這個交點稱為三角形的重心.三角形的重心在三角形的內部,恰好是每條中線的三等分點.
例1 求證三角形的三條中線交於一點,且被該交點分成的兩段長度之比為2:1.
已知 d、e、f分別為△abc三邊bc、ca、ab的中點,
求證 ad、be、cf交於一點,且都被該點分成2:1.
證明鏈結de,設ad、be交於點g,
d、e分別為bc、ae的中點,則de//ab,且,
∽,且相似比為1:2,
.設ad、cf交於點,同理可得,
則與重合,
ad、be、cf交於一點,且都被該點分成.
三角形的三條角平分線相交於一點,是三角形的內心. 三角形的內心在三角形的內部,它到三角形的三邊的距離相等.(如圖3.2-5)
例2 已知的三邊長分別為,i為的內心,且i在的邊上的射影分別為,求證:.
證明作的內切圓,則分別為內切圓在三邊上的切點,
為圓的從同一點作的兩條切線,,
同理,bd=bf,cd=ce.
即.例3 若三角形的內心與重心為同一點,求證:這個三角形為正三角形.
已知 o為三角形abc的重心和內心.
求證三角形abc為等邊三角形.
證明如圖,連ao並延長交bc於d.
o為三角形的內心,故ad平分,
(角平分線性質定理)
o為三角形的重心,d為bc的中點,即bd=dc.
,即.同理可得,ab=bc.
為等邊三角形.
三角形的三條高所在直線相交於一點,該點稱為三角形的垂心.銳角三角形的垂心一定在三角形的內部,直角三角形的垂心為他的直角頂點,鈍角三角形的垂心在三角形的外部.(如圖3.2-8)
例4 求證:三角形的三條高交於一點.
已知中, ad與be交於h點.
求證 .
證明以ch為直徑作圓,
在以ch為直徑的圓上,
.同理,e、d在以ab為直徑的圓上,可得.
,又與有公共角,,即.
過不共線的三點a、b、c有且只有乙個圓,該圓是三角形abc的外接圓,圓心o為三角形的外心.三角形的外心到三個頂點的距離相等,是各邊的垂直平分線的交點.
練習11.求證:若三角形的垂心和重心重合,求證:該三角形為正三角形.
2. (1) 若三角形abc的面積為s,且三邊長分別為,則三角形的內切圓的半徑是
(2)若直角三角形的三邊長分別為(其中為斜邊長),則三角形的內切圓的半徑是並請說明理由.
初中數學中被刪掉的有用知識 平行線分線段成比例定理
平行線分線段成比例定理 在解決幾何問題時,我們常涉及到一些線段的長度 長度比的問題.在數學學習與研究中,我們發現平行線常能產生一些重要的長度比.在一張方格紙上,我們作平行線 如圖3.1 1 直線交於點,另作直線交於點,不難發現 我們將這個結論一般化,歸納出平行線分線段成比例定理 三條平行線截兩條直線...
初中數學中被刪掉的有用知識 一元二次方程
2.1 一元二次方程 2.1.1根的判別式 我們知道,對於一元二次方程ax2 bx c 0 a 0 用配方法可以將其變形為 因為a 0,所以,4a2 0 於是 1 當b2 4ac 0時,方程 的右端是乙個正數,因此,原方程有兩個不相等的實數根 x1,2 2 當b2 4ac 0時,方程 的右端為零,因...
初中三角形知識
三角形 測試參考試卷 班級姓名學號 一 選擇題 1 在下列長度的四根木棒中,能與4cm 9cm長的兩根木棒釘成乙個三角形的是 a 4cmb 5cmc 9cmd 13cm 2 在下圖中,正確畫出ac邊上高的是 abcd 3 如圖,pd ab,pe ac,垂足分別為d e,且pd pe,則 apd與 a...