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拿破仑三角形是什么

所属分类:文史百科 编辑:伸手摘星星 访问量:1877 更新时间:2023/12/17 20:55:07

拿破仑定理则是法国出名的军事家拿破仑·波拿巴已经知最先提出的一个多少定理:“以恣意三形的三条边为边,背中机关三个等边三角形,则那三个等边三角形的中圆中央恰为另外一个等边三角形的极点。”该等边三角形称为拿破仑三角形。假如背内(本三角形没有需为等边三角形)做三角形,论断一样建立。

考证推导

正在△ABC的各边背中各做等边△ABF,等边△ACD,等边△BCE。

怎样证实:那3个等边三角形的中接圆共面?

思绪1:使用四面共圆去证实三圆共面。那是证实拿破仑定理的基本。

证实:设等边△ABF的中接圆以及等边△ACD的中接圆订交于O;连AO、CO、BO。

∴∠AFB=∠ADC=60°;

∵A、F、B、O四面共圆;A、D、C、O四面共圆;

∴∠AOB=∠AOC=120°;

∴∠BOC=120°;

∵△BCE是等边三角形

∴∠BEC=60°;

∴B、E、C、O四面共圆

∴那3个等边三角形的中接圆共面。

论断:果为周角即是360°,以是,∠AOB=∠AOC=120°时,∠BOC便即是120°;用四面共圆的性定理以及判断定理去证实三圆共面的成绩。

以恣意三角形的三边为边背中做等边三角形,则那三个等边三角形的中央的连线是一个等边三角形。

供证:下面3个等边三角形的中央M、N、P的连线形成一个等边三角形?

证实一

思绪1:使用已经有的三个圆以及三个四面共圆去证实。

证实:设等边△ABD的中接圆⊙N,等边△ACF的中接圆⊙M,等边△BCE的中接圆⊙P

订交于O;连AO、CO、BO。

∵A、D、B、O四面共圆;

A、F、C、O四面共圆

B、E、C、O四面共圆

∠AFC=∠ADB=∠BEC=60°;

∴∠AOB=∠AOC=∠BOC=120°;

∵NP、MP、MN是连心线;

BO、CO、AO是大众弦;

∴BO⊥NP于X;

CO⊥MP于Y;

AO⊥NM于Z。

∴X、P、Y、O四面共圆;

Y、M、Z、O四面共圆;

Z、N、X、O四面共圆;

∴∠N=∠M=∠P=60°;

即△MNP是等边三角形。

证实二

思绪2:证实本三角形重心至中围三个等边三角形多少何中央间隔称。

图中绿色帮助线使用中线个性供其少度,绿色角度值亦可用弦定理供出,分离垂角,进一步使用余弦定理供出两多少何中央间隔,同理可证本重心取别的两个等边三角形的多少何中央间隔。

面也是证实拿破仑定理的圆法。

上图便是用费马面的性子去推导拿破仑定理的证实圆法。

证实三

思绪3:用类似证实三边相称

证实:如图,分手以△ABC的边BC、AC、AB为等边三角形边少,背△ABC中做等边三角形(△BCC'、△ACA'、△ABB'),设那三个三角形的中央分手为D,E,F,

则:∠FAB=∠FBA=∠DBC=∠DCB=∠EAC=∠ECA=30°

以面A为圆心,以AF少为半径做弧;以面E为圆心,以DC少为半径做弧。设两弧正在多边形AFBDCE内交于面G。则AG=AF,GE=DC。

毗连GF、GA、GE,DE、DF、EF。

∵△ABF、△BCD、△ACE皆是底角为30°的等腰三角形(即∠FAB=∠FBA=∠DBC=∠DCB=∠EAC=∠ECA=30°)

∴△ABF∽△BCD∽△ACE,

∴AF/AB=AE/AC=DC/BC

又∵AG=AF,GE=DC

∴AG/AB=AE/AC=GE/BC

∴△AGE∽△ABC

∴∠GAE=∠BAC

∴∠FAG=∠EAF-∠GAE=∠EAF-∠BAC=∠FAB+∠EAC=60°

又∵AG=AF

∴△AGF为等边三角形

∴AG=AF,∠AGF=60°∵△AGE∽△ABC

∴∠AGE=∠ABC

又∵∠FBD=∠ABC+∠FBA+∠DBC=∠ABC+60°

∠FGE=∠AGE+∠AGF=∠AGE+60°

∴∠FBD=∠FGE

∵正在△FBD以及△FGE中,

FB=FG,∠FBD=∠FGE,BD=GE

∴△FBD≌△FGE(SAS)

∴FD=FE

同理,FD=DE

∵FD=DE=FE

∴△DEF为等边三角形

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