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平行线


Parallelian

平行线是与三角形一边平行的直线。通过给定点绘制的三条直线被称为三角形的平行线。

在三角形内部存在一个独特的点,该点产生三条长度相等的平行线。这个点被称为等平行线点

ParallelianTheorem

有一个美丽的定理,将由平行线确定的三个三角形的面积与参考三角形的面积 Delta 联系起来。给定通过具有三线坐标 P=alpha:beta:gamma 的点的平行线,上面所示的三角形的面积由下式给出

Delta_A=(a^2alpha^2)/((aalpha+bbeta+cgamma)^2)Delta
(1)
Delta_B=(b^2beta^2)/((aalpha+bbeta+cgamma)^2)Delta
(2)
Delta_C=(c^2gamma^2)/((aalpha+bbeta+cgamma)^2)Delta,
(3)

因此立即得出

 sqrt(Delta)=sqrt(Delta_A)+sqrt(Delta_B)+sqrt(Delta_C)
(4)

(G. Dalakishvili,个人通信,2005 年 5 月 31 日)。基于定理中配置的外观,将其称为“辐射符号定理”可能是合适的。

类似的定理也适用于图中其他三角形组(van Lamoen,个人通信,2005 年 12 月 2 日)。特别是,

Delta_(P_(BC)P_(CB)A)=((bbeta+cgamma)^2)/((aalpha+bbeta+cgamma)^2)Delta
(5)
Delta_(P_(CA)P_(AC)B)=((aalpha+cgamma)^2)/((aalpha+bbeta+cgamma)^2)Delta
(6)
Delta_(P_(AB)P_(BA)C)=((aalpha+bbeta)^2)/((aalpha+bbeta+cgamma)^2)Delta,
(7)

给出

 2sqrt(Delta)=sqrt(Delta_(P_(BC)P_(CB)A))+sqrt(Delta_(P_(CA)P_(AC)B))+sqrt(Delta_(P_(AB)P_(BA)C)).
(8)
ParallelianTheorem3

同样地,

Delta_(PP_(AB)P_(AC))=(bcbetagamma)/((aalpha+bbeta+cgamma)^2)Delta
(9)
Delta_(PP_(BC)P_(BA))=(acalphagamma)/((aalpha+bbeta+cgamma)^2)Delta
(10)
Delta_(PP_(CA)P_(CB))=(abalphabeta)/((aalpha+bbeta+cgamma)^2)Delta,
(11)

因此

 Delta_A·Delta_B·Delta_C=Delta_(PP_(AB)P_(AC))·Delta_(PP_(BC)P_(BA))·Delta_(PP_(CA)P_(CB)).
(12)
ParallelianEllipse

如上图所示,当 P 位于 Steiner 内切椭圆内部时,平行线的端点位于中心为 的椭圆

alpha_0=alpha(a^2alpha^2-abalphabeta-acalphagamma-2bcbetagamma)
(13)
beta_0=beta(-abalphabeta+b^2beta^2-2acalphagamma-bcbetagamma)
(14)
gamma_0=gamma(-2abalphabeta-acalphagamma-bcbetagamma+c^2gamma^2).
(15)

如果 P 位于 Steiner 内切椭圆上,则这些点位于抛物线上;如果 P 位于 Steiner 内切椭圆外部,则这些点位于双曲线上。如果 P 位于 Steiner 外接椭圆上,则圆锥曲线退化为直线(P. Moses,个人通信,2005 年 11 月 17 日)。

ParallelianHomothecy

考虑 P反 Cevian 三角形,并对其应用位似变换 h(1/2,P) 。这个三角形是由直线 (P_(AB), P_(AC)), (P_(BC), P_(BA)) 和 (P_(CA), P_(CB)) 形成的三角形(P. Moses,个人通信,2005 年 11 月 16 日)。

Q 是三角形 DeltaABC 中的另一个点。设 Q_AQ_BQ_C 分别是在三角形 DeltaPP_(BA)P_(CA)DeltaP_(AB)BP_(CB)DeltaP_(AC)P_(BC)C 中定义的点 Q,设 Q_A^'Q_B^'Q_C^' 分别是在三角形 DeltaAP_(BC)P_(CB)DeltaP_(AC)BP_(CA)DeltaP_(AB)P_(BA)C 中定义的点 Q。三角形 DeltaQ_AQ_BQ_CDeltaQ_A^'Q_B^'Q_C^' 关于线段 PQ 的中点对称,这六个顶点位于中心圆锥曲线上。当且仅当 PQ 的垂足对应点时,这个中心圆锥曲线是一个圆(Gibert 和 van Lamoen 2003)。


另请参阅

等平行线点, Lemoine 六边形, Thomsen 图形, 三角测量点, Tucker 圆

本条目的部分内容由 Floor van Lamoen 贡献

使用 探索

参考文献

Gibert, B. 和 van Lamoen, F. M. "The Parasix Configuration and Orthocorrespondence." Forum Geom. 3, 169-180, 2003. http://forumgeom.fau.edu/FG2003volume3/FG200318index.html.

在 中引用

平行线

请引用为

van Lamoen, FloorWeisstein, Eric W. "Parallelian." 来自 Web 资源。 https://mathworld.net.cn/Parallelian.html

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