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纽伯格圆


Neuberg circle

纽伯格 A_1-圆是在给定底边 A_2A_3 和给定布罗卡角 omega 的三角形中,多边形顶点 A_1 的轨迹。从中心 N_1,底边 A_2A_3 对向角 2omega。对于三角形的另外两条边,可以重复相同的步骤,总共得到三个纽伯格圆。类似地,通过主圆在三角形各自边上的反射,可以获得中心为 N_1^', N_2^', 和 N_3^' 的三个反射纽伯格圆。

AA_1-圆的方程可以通过将底边设为 (0, 0), (a_1, 0) 并解以下方程求得

x^2+y^2=a_3^2
(1)
(x-a_1)^2+y^2=a_2^2
(2)

同时使用以下公式消除 a_2a_3

 cotomega=(a_1^2+a_2^2+a_3^3)/(4Delta),
(3)

其中 Delta 是三角形 DeltaA_1A_2A_3 的面积。解 x 得

 x=1/2(a_1+/-sqrt(+/-4a_1ycotomega-4y^2-3a_1^2)),
(4)

平方并完成平方后得到

 (x-1/2a_1)^2+(y+/-1/2a_1cotomega)^2=1/4a_1^2(cot^2omega-3).
(5)

因此,这条边上的纽伯格圆 N_1 的圆心为

 N_1=(1/2a_1,+/-1/2a_1cotomega)
(6)

半径为

 r=1/2a_1sqrt(cot^2omega-3).
(7)

纽伯格圆的圆心称为纽伯格中心,由纽伯格中心确定的三角形称为第一第二纽伯格三角形

没有任何 Kimberling 中心位于任何纽伯格圆或纽伯格反射圆上。

纽伯格圆的圆参数由下式给出

(l_A,m_A,n_A)=(0,a/c,a/b)
(8)
(l_B,m_B,n_B)=(b/c,0,b/a)
(9)
(l_C,m_C,n_C)=(c/b,c/a,0).
(10)
NeubergCircles

第一纽伯格三角形 DeltaN_1N_2N_3 (左图)和反射第一纽伯格三角形 DeltaN_1^'N_2^'N_3^' (右图)如上图所示。

在给定直线的一侧作为底边,可以构造六个与给定不等边三角形直接或间接相似的三角形,并且这些三角形的顶点位于它们的公共纽伯格圆上(Johnson 1929,p. 289)。


另请参阅

布罗卡角, 第一纽伯格三角形, 麦凯圆, 纽伯格中心, 纽伯格圆根圆, 纽伯格三次曲线, 第二纽伯格三角形

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参考文献

Coolidge, J. L. 圆与球的几何学专著。 New York: Chelsea, pp. 79-80, 1971.Emmerich, A. Die Brocardschen Gebilde und ihre Beziehungen zu den verwandten merkwürdigen Punkten und Kreisen des Dreiecks. Berlin: Reimer, 1891.Gallatly, W. "纽伯格圆." §135 in 现代三角形几何学,第二版。 London: Hodgson, p. 97, 1913.Johnson, R. A. 现代几何:三角形和圆的几何学基础教程。 Boston, MA: Houghton Mifflin, pp. 287-290, 1929.PandD Software. "Neuberg-Cirkels." http://www.pandd.demon.nl/lemoine/neuberg.htm.

在 Wolfram|Alpha 中被引用

纽伯格圆

请引用为

Weisstein, Eric W. "纽伯格圆." 来自 MathWorld--Wolfram Web 资源. https://mathworld.net.cn/NeubergCircles.html

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