麻烦各位证明三角形五心共线,并证明三角形五心的性质!

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/17 19:49:50
五心性质为:
1、重心:三条中线的交点,它到顶点的距离是它到对边中点距离的2倍。
2、垂心:三条高的交点,它能构成很多直角三角形相似。
3、内心:三条角平分线的交点,它到三边的距离相等。
4、外心:三条边垂直平分线的交点,它到三个顶点的距离相等。
5、旁心:一个内角平分线与其不相邻的两个外角平分线的交点,它到三边的距离相等。

一、问题的提出
我们已学完三角形和判断三角形全等的方法:SSS,SAS,ASA,AAS,HL。并且还知道三角形有5个心:重心,垂心,内心,外心,旁心。及其他们的定理:例如重心, 三角形的三条中线交于一点,这点到顶点的距离是它到对边中点距离的2倍.垂心, 三角形的三条高交于一点。那么我们不禁思考:有没有一个三角形三条中线不交于一点?有没有一个三角形的重心到顶点的距离不是它到对边中点距离的2倍呢?有没有三角形违背另外四个心的定理呢?这一切将通过下面的探讨与研究和证明,从而解决这些问题。

二、具体的实例的证明
重心:求证:三条中线交于一点
连接DE
DE//BC(中位线平行于底边)
假设目前只知道BE和DC两条中线。
AO交DE于G
∠ADE=∠B(两线平行同位角相等)
DE//BC(中位线平行于底边)
∠AED=∠ACB(两线平行同位角相等)
△ADE相似于△ABC
F是中点那么G就是中点
再连接HI使其穿过O点
△AHI与△ADE中:
∠AHI=∠ADE
∠AIH=∠AED
∠A=∠A
因此△AHI与△ADE相似
因此O为HI中点
所以F为BC中点
即三条中线交于1点
求证:三角形的重心到顶点的距离是它到对边中点距离的两倍?
证明:如图:△ABC中D为BC中点,E为AC中点,F为AB中点,G为△ABC重心
做BG中点H,GC中点I
∴HI为△GBC的中位线
∴HI//BC,且 2HI=BC
同理:FE是△ABC中位线
∴FE//BC,且 2FE=BC
∴FE//HI,且 FE=HI
∴四边形FHIE是平行四边形
∴HG=GE
又H为BG的中点
∴HG=BH
∴HG=BH=GE
∴2GE=BG
∴三角形的重心到顶点的距离是它到对边中点距离的两倍

垂心:设ΔABC,三条高线为AD、BE、CF,AD与BE交于H,连接CF。HA=a,HB=b,HC=c。