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在平面幾何中,弦是連線曲線上兩點的線段。該術語通常用於描述端點位於上的線段

該術語也用於圖論中,其中圖環 C環弦是不在 C 中的邊,其端點位於 C 中。

ChordDiagram

在上圖中,R半徑a 是弦長,r 稱為拱高h 稱為矢高

CircularSector
CircularSegment

左圖中陰影區域稱為扇形,右圖中陰影區域稱為弓形

關於圓的弦,有許多有趣的定理。圓內接的且由同一條弦所對的都相等。反之亦然:從給定線段所對的相等的點的軌跡

ChordTheorems

在上面的左圖中,

 ab=cd
(1)

(Jurgensen 1963, p. 345)。在上面的右圖中,

 PA·PB=PC·PD,
(2)

這是圓冪與直線 ABP 的選擇無關的事實的陳述 (Coxeter 1969, p. 81; Jurgensen 1963, p. 346)。

給定任何閉合凸曲線,可以找到一個點 P,透過該點有三條弦,彼此傾斜的角度為 60 degrees,使得 P 是所有三條弦的中點(Wells 1991)。

Chord

半徑R有一條距離為 r 的弦。則由弦包圍的面積(在上圖中顯示為陰影區域)為

 A=2int_0^(sqrt(R^2-r^2))x(y)dy.
(3)

但是

 y^2+(r+x)^2=R^2,
(4)

所以

 x(y)=sqrt(R^2-y^2)-r
(5)

並且

A=2int_0^(sqrt(R^2-r^2))(sqrt(R^2-y^2)-r)dy
(6)
=R^2cos^(-1)(r/R)-rsqrt(R^2-r^2).
(7)

檢查極限,當 r=R 時,A=0,當 r->0 時,

 A=1/2piR^2,
(8)

半圓的預期面積。


另請參閱

圓環拱高伯特蘭悖論弦定理圓冪扇形弓形同心圓環弦霍爾迪奇定理半徑矢高割線半圓

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參考文獻

Coxeter, H. S. M. 幾何學導論,第 2 版 紐約: Wiley, 1969.Jurgensen, R. C.; Donnelly, A. J.; 和 Dolciani, M. P. Th. 42 in 現代幾何:結構與方法。 馬薩諸塞州波士頓: Houghton-Mifflin, 1963.Wells, D. 企鵝好奇有趣的幾何學詞典。 倫敦: 企鵝出版社, p. 29, 1991.

在 上引用

請引用本文為

Weisstein, Eric W. "弦。" 來自 Web 資源。 https://mathworld.tw/Chord.html

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