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塔克圆


TuckerCircles

塔克圆是 余弦圆第一莱莫恩圆 的推广,可以看作是通过平行位移相应的 余弦莱莫恩六边形 的边而获得的一系列圆。无论线段如何位移,塔克六边形 都会闭合,并且这 12 个顶点将是 共圆 的。余弦圆第一莱莫恩圆 对应于 塔克六边形 的三条边共点时的特殊情况。

设三条相等的线段 P_1Q_1P_2Q_2P_3Q_3 与三角形的边 反平行 绘制,使得两条(例如 P_2Q_2P_3Q_3)与第三条线段在 A_2P_2Q_3A_3 的同一侧。那么 P_2Q_3P_3Q_2 是一个等腰 梯形,即 P_3Q_2P_1Q_3P_2Q_1 分别平行于相应的边。反平行线段的 中点 C_1C_2C_3 位于相应的对称中线上,并成比例地分割它们。如果 T 以相同的比例分割 KO,则 TC_1TC_2TC_3 平行于半径 OA_1OA_2OA_3 且相等。由于反平行线段垂直于对称中线,它们构成一个圆的等弦,称为塔克圆,它穿过六个给定的点,并且圆心 T 在直线 KO 上(Honsberger 1995,第 92-94 页)。

定义

 lambda=(KC_1)/(KA_1)=(KC_2)/(KA_2)=(KC_3)/(KA_3)=(KT)/(KO),
(1)

then the radius of the Tucker circle is

 R_T=Rsqrt(lambda^2+(1-lambda)^2tan^2omega),
(2)

其中 omega布罗卡角R外接圆半径(circumradius) of the 参考三角形(Johnson 1929,第 274 页)。

塔克圆也可以用参数角 phi 参数化。参数角为 phi 的塔克圆的半径为

 R_phi=(sinomega)/(sin(omega+phi))R,
(3)

其中 omega布罗卡角R外接圆半径 of the 参考三角形(Gallatly 1913,第 134 页),以及三线中心函数

 alpha=cos(A-phi).
(4)

下表总结了特殊命名的塔克圆,其中 r内切圆半径s半周长 of the 参考三角形SS_omegaConway 三角形符号

塔克圆是一个 共轴圆系(Johnson 1929,第 277 页)。

塔克圆与 九点圆 的内、外位似中心位于 基佩特双曲线 上(P. Moses,私人通信,2005 年 1 月 3 日)。

塔克圆与 布罗卡轴 的两个交点的中心函数为

 alpha_+/-=ecos(A-phi)+/-cos(A+phi),
(5)

布罗卡圆 的内、外位似中心由下式给出

 alpha_+/-=ecos(A-phi)+/-cos(A-phi),
(6)

where

 e^2=1-4sin^2omega
(7)

(私人通信,P. Moses,2005 年 1 月 3 日)。


参见

反平行线, 阿波罗尼斯圆, 布罗卡角, 外接圆, 共轴圆系, 余弦圆, 余弦六边形, 第一莱莫恩圆, 加拉特利圆, 剑持圆, 莱莫恩六边形, 平行线, 泰勒圆, 塔克六边形

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参考文献

Casey, J. "Lemoine's, Tucker's, and Taylor's Circle." Supp. Ch. §3 in 欧几里得几何原本前六卷的续篇,包含现代几何的简易入门以及大量例题,第 5 版,修订增补 都柏林:Hodges, Figgis, & Co., 第 179-189 页,1888 年。Coolidge, J. L. 圆与球的几何学专论 纽约:Chelsea,第 68 页,1971 年。Gallatly, W. "枢轴点。塔克圆。" 第 12 章 in 三角形的现代几何学,第 2 版 伦敦:Hodgson,第 109-119 页,1913 年。Grinberg, D. 和 Yiu, P. "阿波罗尼斯圆作为塔克圆。" 几何论坛 2, 175-182, 2002. http://forumgeom.fau.edu/FG2002volume2/FG200222index.html.Honsberger, R. "塔克圆。" 第 9 章 in 十九世纪和二十世纪欧几里得几何学中的事件 华盛顿特区:美国数学协会,第 87-98 页,1995 年。Johnson, R. A. 现代几何学:三角形和圆的几何学基础论述 波士顿,马萨诸塞州:Houghton Mifflin,第 271-277 和 300-301 页,1929 年。Lachlan, R. §133 in 现代纯几何学基础论述 伦敦:Macmillian,第 77 页,1893 年。Third, J. A. "类似于塔克圆的圆系。" 爱丁堡数学学会会报 17, 70-99, 1898.Yff, P. "塔克圆的推广。" 几何论坛 2, 71-87, 2002. http://forumgeom.fau.edu/FG2002volume2/FG200210index.html.

在 Wolfram|Alpha 上引用

塔克圆

请引用为

Weisstein, Eric W. "塔克圆。" 来自 MathWorld--Wolfram Web 资源。 https://mathworld.net.cn/TuckerCircles.html

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