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根轴


RadicalAxis

根轴,也称为根轨迹,是关于两个非同心的等圆幂点的轨迹。根据割线定理,它垂直于连心线 (Dörrie 1965)。

设圆的半径r_1r_2,它们的圆心之间的距离为 d。如果在两点相交,则根轴是穿过交点的直线。否则,绘制任意两个,它们与每个原始相交两次。绘制穿过每个的每对交点的直线。然后,连接它们的两个交点的直线就是根轴。

给定两个具有三线方程的圆

 (lalpha+mbeta+ngamma)(aalpha+bbeta+cgamma) 
 +k(abetagamma+bgammaalpha+calphagamma)=0  
(l^'alpha+m^'beta+n^'gamma)(aalpha+bbeta+cgamma) 
 +k^'(abetagamma+bgammaalpha+calphabeta)=0,
(1)

它们的根轴方程为

 (k^'l-kl^')alpha+(k^'m-km^')beta+(k^'n-kn^')gamma=0
(2)

(Kimberling 1998, p. 224)。

根轴位于沿连心线的距离

d_1=(d^2+r_1^2-r_2^2)/(2d)
(3)
d_2=-(d^2+r_2^2-r_1^2)/(2d)
(4)

分别来自 C_1C_2,其中

 d=d_1-d_2.
(5)

任意两个极圆的根轴是从第三个顶点引出的高线

下表给出了对应于 Kimberling 中心的圆对的根轴

圆 1圆 2线线名
反补圆贝 van 圆L_(1914)
反补圆布罗卡尔圆L_(251)
反补圆外接圆L_(32)de Longchamps 线
反补圆康威圆L_(41)
反补圆de Longchamps 圆L_(32)de Longchamps 线
反补圆富尔曼圆L_(2300)
反补圆斯塔姆勒圆L_(50)
阿波罗尼斯圆外接圆L_(940)
阿波罗尼斯圆旁切圆根圆L_1垂足极轴
阿波罗尼斯圆九点圆L_1垂足极轴
贝 van 圆外接圆L_1垂足极轴
贝 van 圆康威圆L_(2176)
贝 van 圆de Longchamps 圆L_(172)
贝 van 圆杜氏圆L_(1069)
贝 van 圆旁切圆根圆L_(55)热尔岗线
贝 van 圆外切圆L_(581)
贝 van 圆富尔曼圆L_(284)
贝 van 圆极圆L_(55)热尔岗线
布罗卡尔圆外接圆L_2勒穆瓦纳轴
布罗卡尔圆余弦圆L_(193)
布罗卡尔圆de Longchamps 圆L_(1627)
布罗卡尔圆卢卡斯圆根圆L_2勒穆瓦纳轴
布罗卡尔圆卢卡斯内圆L_2勒穆瓦纳轴
布罗卡尔圆九点圆L_(25)
布罗卡尔圆垂心质心圆L_(23)
布罗卡尔圆施泰纳内切椭圆的垂足圆L_(1995)
布罗卡尔圆极圆L_(22)
布罗卡尔圆第二布罗卡尔圆L_(385)
外接圆康威圆L_(213)
外接圆余弦圆L_(69)
外接圆de Longchamps 圆L_(32)de Longchamps 线
外接圆杜氏圆L_(155)
外接圆旁切圆根圆L_(56)
外接圆第一勒穆瓦纳圆L_(141)
外接圆富尔曼圆L_(48)
外接圆加拉特利圆L_(183)
外接圆内心圆L_(191)
外接圆内切圆L_(220)
外接圆内拿破仑三角形L_(15)
外接圆卢卡斯圆根圆L_2勒穆瓦纳轴
外接圆卢卡斯内圆L_2勒穆瓦纳轴
外接圆曼达特圆L_(221)
外接圆摩西圆L_(599)
外接圆九点圆L_3垂心轴
外接圆垂心质心圆L_3垂心轴
外接圆施泰纳内切椭圆的垂足圆L_3垂心轴
外接圆外拿破仑圆L_(16)
外接圆帕里圆L_(690)
外接圆极圆L_3垂心轴
外接圆反射圆L_(195)
外接圆斯塔姆勒圆根圆L_(3003)
外接圆斯特凡诺维奇圆L_(905)
外接圆等角共轭点圆L_(2896)
外接圆切线圆L_3垂心轴
外接圆泰勒圆L_(394)
康威圆de Longchamps 圆L_(31)
余弦圆第一勒穆瓦纳圆L_(524)
de Longchamps 圆内切圆L_(3052)
de Longchamps 圆诺伊伯格圆根圆L_(1613)
de Longchamps 圆九点圆L_(1384)
de Longchamps 圆极圆L_(3053)
de Longchamps 圆第二施泰纳圆L_(512)
de Longchamps 圆伊夫接触圆L_(649)纳格尔线
杜氏圆极圆L_(1147)
欧拉-热尔岗-索迪圆GEOS 圆L_(657)索迪线
旁切圆根圆曼达特圆L_(603)
旁切圆根圆九点圆L_1垂足极轴
旁切圆根圆极圆L_(55)热尔岗线
第一德罗兹-法尼圆九点圆L_(1609)
第一德罗兹-法尼圆第二德罗兹-法尼圆L_(50)
第一勒穆瓦纳圆九点圆L_(159)
富尔曼圆极圆L_(219)
半高圆九点圆L_(64)
半高圆极圆L_(154)
内切圆内索迪圆L_(55)热尔岗线
内切圆界线内切圆根圆L_(2256)
内切圆九点圆L_(101)
内切圆外索迪圆L_(55)热尔岗线
内拿破仑圆外拿破仑圆L_(187)
内索迪圆外索迪圆L_(55)热尔岗线
内维克滕圆外维克滕圆L_(51)
莱斯特圆垂心质心圆L_(1510)
卢卡斯圆根圆卢卡斯内圆L_2勒穆瓦纳轴
曼达特圆九点圆L_(109)
界线内切圆根圆极圆L_(1604)
摩西圆九点圆L_(1634)
九点圆垂心质心圆L_3垂心轴
九点圆施泰纳内切椭圆的垂足圆L_3垂心轴
九点圆极圆L_3垂心轴
九点圆斯皮克圆L_(1616)
九点圆切线圆L_3垂心轴
九点圆泰勒圆L_(155)
九点圆第一德罗兹-法尼圆L_(1609)
垂心质心圆施泰纳内切椭圆的垂足圆L_3垂心轴
垂心质心圆极圆L_3垂心轴
垂心质心圆反射圆L_(1493)
垂心质心圆切线圆L_3垂心轴
施泰纳内切椭圆的垂足圆极圆L_3垂心轴
施泰纳内切椭圆的垂足圆切线圆L_3垂心轴
极圆第二德罗兹-法尼圆L_(577)
极圆切线圆L_3垂心轴
极圆泰勒圆L_(1181)
斯塔姆勒圆斯塔姆勒圆根圆L_(39)
斯塔姆勒圆根圆第一德罗兹-法尼圆L_(571)
斯塔姆勒圆根圆第二德罗兹-法尼圆L_(571)

另请参阅

割线定理, 圆-圆相交, 圆幂, 共轴圆, 反演点, 反演, 根心

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参考文献

Casey, J. A Sequel to the First Six Books of the Elements of Euclid, Containing an Easy Introduction to Modern Geometry with Numerous Examples, 5th ed., rev. enl. Dublin: Hodges, Figgis, & Co., p. 43, 1888.Coxeter, H. S. M. Introduction to Geometry, 2nd ed. New York: Wiley, p. 86, 1969.Coxeter, H. S. M. and Greitzer, S. L. "The Radical Axis of Two Circles." §2.2 in Geometry Revisited. Washington, DC: Math. Assoc. Amer., pp. 31-34, 1967.Dixon, R. Mathographics. New York: Dover, p. 68, 1991.Dörrie, H. 100 Great Problems of Elementary Mathematics: Their History and Solutions. New York: Dover, p. 153, 1965.Gallatly, W. "The Radical Axis of O(R) and I(r)." §23 in The Modern Geometry of the Triangle, 2nd ed. London: Hodgson, p. 16, 1913.Durell, C. V. Modern Geometry: The Straight Line and Circle. London: Macmillan, p. 121, 1928.Johnson, R. A. Modern Geometry: An Elementary Treatise on the Geometry of the Triangle and the Circle. Boston, MA: Houghton Mifflin, pp. 28-34 and 176-177, 1929.Kimberling, C. "Triangle Centers and Central Triangles." Congr. Numer. 129, 1-295, 1998.Lachlan, R. "The Radical Axis of Two Circles." §304-312 in An Elementary Treatise on Modern Pure Geometry. London: Macmillian, pp. 185-189, 1893.Wells, D. The Penguin Dictionary of Curious and Interesting Geometry. London: Penguin, p. 35, 1991.

在 Wolfram|Alpha 中被引用

根轴

请引用为

韦斯坦因,埃里克·W. “根轴。” 来自 MathWorld——Wolfram 网络资源。 https://mathworld.net.cn/RadicalLine.html

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