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第一德羅茲-法爾尼圓


DrozFarnyCircle21

施泰納提出,德羅茲-法爾尼 (1901) 證明了,如果以一個三角形的頂點為圓心繪製相等的(上圖中的虛線圓),這些圓與連線相應邊中點的線段相交於六個點 P_1, Q_1, P_2, Q_2, P_3, 和 Q_3, 這六個點位於一個上,該圓的圓心是垂心。如果這些圓的半徑 rho 是以頂點 A_1, A_2, 和 A_3 為圓心的相等半徑,並且 R_H 是關於 H半徑,那麼

 R_rho^2=4R^2+rho^2-1/2(a_1^2+a_2^2+a_3^2),
(1)

其中 R參考三角形外接圓半徑 (Johnson 1929, p. 257)。

rho=R 的特殊情況下,可以得到一個圓 D_1,稱為德羅茲-法爾尼圓。這個圓的圓心為 H半徑的平方由下式給出

R_1^2=5R^2-1/2(a_1^2+a_2^2+a_3^2)
(2)
=1/2(OH^2+R^2)
(3)

(Johnson 1929, pp. 257-278)。

DrozFarnyCircle22

第一德羅茲-法爾尼圓的另一種構造方法是以三角形高線的垂足為圓心,並經過外心作圓。這些圓與對應邊相交於六個共圓點,這些點的外接圓就是第一德羅茲-法爾尼圓。

DrozFarnyCircle12

因此,第一德羅茲-法爾尼圓 D_1 透過 12 個著名點,每條邊上兩個,每條連線邊中點的線上兩個,如上圖中略顯繁雜的圖形所示。

第一德羅茲-法爾尼圓具有圓函式

 l=(a^6-3a^4b^2+3a^2b^4-b^6-3a^4c^2+b^4c^2+3a^2c^4+b^2c^4-c^6)/(2bc(a-b-c)(a+b-c)(a-b+c)(a+b+c)).
(4)

第一德羅茲-法爾尼圓上沒有 Kimberling 中心。


另請參閱

中心圓, 第二德羅茲-法爾尼圓

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參考文獻

Droz-Farny, A. "關於施泰納定理的註釋。" Mathesis 21, 22-24, 1901.Goormaghtigh, R. "德羅茲-法爾尼定理。" Scripta Math. 16, 268-271, 1950.Honsberger, R. "德羅茲-法爾尼圓。" §7.4 (ix) in 十九和二十世紀歐幾里得幾何學中的片段。 Washington, DC: Math. Assoc. Amer., pp. 69-72, 1995.Johnson, R. A. 現代幾何:關於三角形和圓幾何學的初等論著。 Boston, MA: Houghton Mifflin, pp. 256-258, 1929.

在 中被引用

第一德羅茲-法爾尼圓

請引用為

Weisstein, Eric W. “第一德羅茲-法爾尼圓。” 來自 --一個 Wolfram 網路資源。 https://mathworld.tw/FirstDroz-FarnyCircle.html

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