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莫雷定理


MorleysTheorem

任意三角形 DeltaABC 的相邻角三等分线的交点是等边三角形 DeltaDEF多边形顶点,该等边三角形被称为第一莫雷三角形。 Taylor 和 Marr (1914) 给出了两个几何证明和一个三角证明。

一条直线 l 平行于第一莫雷三角形的一条边,当且仅当

 ∡(l,BC)+∡(l,CA)+∡(l,AB)=0 (mod pi),

在有向角模 pi (Ehrmann 和 Gibert 2001)。

MorleysTriangles

通过取外角以及内角三等分线的交点,可以得到一个更优美的结果,如上所示。除了由内角三等分线形成的内等边三角形外,还获得了四个额外的等边三角形,其中三个的边是中心三角形的延伸(Wells 1991)。

MorleysTheoremExtension

莫雷在 1900 年发现了莫雷定理的推广,但最早由 Taylor 和 Marr (1914) 发表。三角形 DeltaABC 的每个都有六条三等分线,因为每条内角三等分线都有两条相关的线,它们与内角三等分线成 120 degrees 角。莫雷定理的推广指出,这些三等分线相交于 27 个点(表示为 D_(ij)E_(ij)F_(ij),对于 i,j=0、1、2),它们六个一组地位于九条线上。此外,这些线是三组平行线,(D_(22)E_(22)E_(12)D_(21)F_(10)F_(01)),(D_(22)F_(22)F_(21)D_(12)E_(01)E_(10)),和(E_(22)F_(22)F_(12)E_(21)D_(10)D_(01)),彼此成 60 degrees 角(Taylor 和 Marr 1914,Johnson 1929,第 254 页)。

MorleysTheoremLMN

LMN 为其他三等分线-三等分线交点,并令 27 个点 L_(ij)M_(ij)N_(ij) 对于 i,j=0、1、2 为 DEF等角共轭点。然后这些点 6 个一组地位于 9 条穿过 DeltaABC圆锥曲线上。此外,这些圆锥曲线 3 个一组地交于外接圆上,并且三个交点形成一个等边三角形,其边与 DeltaDEF 的边平行

在 Coxeter 和 Greitzer (1967) 的封面上出现了一个类似于上述描述的构造,但奇怪的是,它与精确的三等分并不完全对应。


参见

角三等分, 圆锥曲线, 第一莫雷三角形, 莫雷中心

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参考文献

Bogomolny, A. "莫雷的奇迹。" http://www.cut-the-knot.org/triangle/Morley/index.shtmlChild, J. M. "莫雷定理的证明。" Math. Gaz. 11, 171, 1923.Coxeter, H. S. M. 和 Greitzer, S. L. "莫雷定理。" §2.9 in 重访几何。 Washington, DC: Math. Assoc. Amer., pp. 47-50, 1967.Ehrmann, J.-P. 和 Gibert, B. "莫雷构型。" Forum Geom. 1, 51-58, 2001. http://forumgeom.fau.edu/FG2001volume1/FG200108index.htmlGardner, M. 马丁·加德纳的《科学美国人》新数学消遣。 New York: Simon and Schuster, pp. 198 和 206, 1966.Honsberger, R. "莫雷定理。" Ch. 8 in 数学瑰宝 I。 Washington, DC: Math. Assoc. Amer., pp. 92-98, 1973.Johnson, R. A. 现代几何:关于三角形和圆的几何的初等论述。 Boston, MA: Houghton Mifflin, pp. 253-256, 1929.Kimberling, C. "霍夫施塔特点。" Nieuw Arch. Wisk. 12, 109-114, 1994.Lebesgue, H. "关于三角形的 n-sectrices。" L'enseign. math. 38, 39-58, 1939.Marr, W. L. "莫雷三等分定理:一个扩展及其与阿波罗尼斯圆的关系。" Proc. Edinburgh Math. Soc. 32, 136-150, 1914.Morley, F. "关于反射几何。" Trans. Amer. Math. Soc. 8, 14-24, 1907.Naraniengar, M. T. 来自《教育时报》的数学问题及其解答 15, 47, 1909.Oakley, C. O. 和 Baker, J. C. "莫雷三等分线定理。" Amer. Math. Monthly 85, 737-745, 1978.Pappas, T. "三等分 & 等边三角形。" 数学的乐趣。 San Carlos, CA: Wide World Publ./Tetra, p. 174, 1989.Steinhaus, H. 数学快照,第 3 版。 New York: Dover, p. 6, 1999.Taylor, F. G. "莫雷定理与 Hessian 轴和外心的关系。" Proc. Edinburgh Math. Soc. 32, 132-135, 1914.Taylor, F. G. 和 Marr, W. L. "三角形每个角的六条三等分线。" Proc. Edinburgh Math. Soc. 32, 119-131, 1914.Wells, D. 企鹅好奇与有趣的几何词典。 London: Penguin, pp. 154-155, 1991.

在 Wolfram|Alpha 上被引用

莫雷定理

请引用为

Weisstein, Eric W. "莫雷定理。" 来自 MathWorld--Wolfram Web 资源。 https://mathworld.net.cn/MorleysTheorem.html

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