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全等內切圓


Incircles

給定一個三角形,畫一條 塞瓦線 到其中一條邊,將其分成兩個具有全等內切圓的三角形。這兩個外接圓的位置和大小然後可以透過同時求解八個方程來確定

x_1=(tan(1/2theta_(12)))/(tan(1/2theta_(11))+tan(1/2theta_(12)))d_1
(1)
x_2=(tan(1/2theta_(22)))/(tan(1/2theta_(21))+tan(1/2theta_(22)))d_2
(2)
a=(tan(1/2theta_(11))tan(1/2theta_(12)))/(tan(1/2theta_(11))+tan(1/2theta_(12)))d_1
(3)
a=(tan(1/2theta_(21))tan(1/2theta_(22)))/(tan(1/2theta_(21))+tan(1/2theta_(22)))d_2
(4)
h=(tantheta_(11)tantheta_(12))/(tantheta_(11)+tantheta_(12))d_1
(5)
h=(tantheta_(21)tantheta_(22))/(tantheta_(21)+tantheta_(22))d_2
(6)
d=d_1+d_2
(7)
pi=theta_(12)+theta_(21)
(8)

對於八個變數 d_1, d_2, theta_(12), theta_(21), a, x_1, x_2, 和 h,其中 theta_(11), theta_(22), 和 d 是給定的。推廣到 n 個全等圓得到 4n 個方程

x_i=(tan(1/2theta_(i2)))/(tan(1/2theta_(i1))+tan(1/2theta_(i2)))d_i
(9)
a=(tan(1/2theta_(i1))tan(1/2theta_(i2)))/(tan(1/2theta_(i1))+tan(1/2theta_(i2)))d_i
(10)
h=(tantheta_(i1)tantheta_(i2))/(tantheta_(i1)+tantheta_(i2))d_i
(11)

對於 i=1, ..., n,

 theta_(i2)+theta_(i+1,1)=pi
(12)

對於 i=1, ..., n-1, 和

 d=sum_(i=1)^nd_i
(13)

要解出 未知數 d_ix_i (n 個), theta_(i1)theta_(i2) (對於 i=2, ..., n-1 各有 n-2 個),以及 theta_(12), theta_(n1), a, 和 h,總共 n+n+2(n-2)+4=4n未知數

給定一個任意 三角形,從其一個頂點畫出 n-1 條塞瓦線,使得所有由此確定的 n 個三角形都具有相等的內切圓。然後,跨越 2, 3, ..., n-1 個相鄰三角形確定的內切圓也相等 (Wells 1991, p. 67)。


另請參閱

全等內切圓點, 內切圓

使用 探索

參考文獻

Wells, D. 《企鵝好奇有趣的幾何詞典》 倫敦: Penguin, 1991.

在 中被引用

全等內切圓

請引用為

魏斯stein, Eric W. “全等內切圓。” 來自 ——Wolfram 網路資源。 https://mathworld.tw/CongruentIncircles.html

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