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內切圓


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內切圓是多邊形的內接,即與多邊形各邊都相切的圓。內切圓的圓心I稱為內心,圓的半徑r稱為內半徑

多邊形的內切圓是實體內切球的二維情況。

雖然並非任意多邊形都存在內切圓,但對於三角形正多邊形以及包括菱形雙心多邊形切線四邊形在內的一些其他多邊形,內切圓是存在且唯一的。

內心是三角形角平分線的交點。此外,內切圓與DeltaABC各邊的交點M_AM_BM_C是取內心作為垂足點垂足三角形多邊形頂點(參見切線三角形)。這個三角形稱為切點三角形

三角形內心三線座標1:1:1

內切圓的極三角形切點三角形

IncircleNinePointCircle

內切圓與九點圓相切

Pedoe(1995,p. xiv)給出了內切圓的幾何作圖方法。

TangentCirclesTriangle

有四個與給定三角形的所有三條邊(或其延長線)相切:內切圓I和三個旁切圓J_1J_2J_3。這四個圓反過來又都與九點圓N相切。

內切圓的圓函式由下式給出

 l=-((-a+b+c)^2)/(4bc),
(1)

另一種三線方程由下式給出

 alpha^2cos^4(1/2A)+beta^2cos^2(1/2B)+gamma^2cos^2(1/2C)-2betagammacos^2(1/2B)cos^2(1/2C)-2gammaalphacos^2(1/2C)-2alphabetacos^2(1/2A)cos^2(1/2B)=0
(2)

(Kimberling 1998,p. 40)。

內切圓是以參考三角形頂點為圓心的相切圓根圓

Kimberling 中心 X_i 位於內切圓上,對於 i=11費爾巴哈點)、1317、1354、1355、1356、1357、1358、1359、1360、1361、1362、1363、1364、1365、1366、1367、2446、2447、3023、3024 和 3025。

三角形DeltaABC面積Delta由下式給出

Delta=DeltaBIC+DeltaAIC+DeltaAIB
(3)
=1/2ar+1/2br+1/2cr
(4)
=1/2(a+b+c)r
(5)
=sr,
(6)

其中 s半周長,因此內半徑

r=Delta/s
(7)
=sqrt(((s-a)(s-b)(s-c))/s).
(8)

使用三角形的內切圓作為反演中心三角形的邊及其外接圓被轉換為四個相等的(Honsberger 1976,p. 21)。

IncircleConcurrence

設三角形DeltaABC有一個內切圓,其內心I,且內切圓與DeltaABC相切於T_AT_C,(和T_B;未顯示)。則直線CIT_AT_C和過A且垂直於CI的直線在一個點P共點(Honsberger 1995)。


另請參閱

外接圓全等內切圓全等內切圓點切點三角形旁切圓內心內心三角形內半徑內切球日本定理七圓定理相切圓切線三角形三角形變換原理

使用 探索

參考文獻

Casey, J. 歐幾里得《幾何原本》前六卷的續篇,包含現代幾何的簡易入門以及大量例題,第 5 版,修訂增補版。 Dublin: Hodges, Figgis, & Co., pp. 53-55, 1888.Coxeter, H. S. M. 和 Greitzer, S. L. "內切圓和旁切圓。" §1.4 in 幾何再發現。 Washington, DC: Math. Assoc. Amer., pp. 10-13, 1967.Honsberger, R. 數學瑰寶 II。 Washington, DC: Math. Assoc. Amer., 1976.Honsberger, R. "一個不太可能的共點。" §3.4 in 十九和二十世紀歐氏幾何中的片段。 Washington, DC: Math. Assoc. Amer., pp. 31-32, 1995.Johnson, R. A. 現代幾何:關於三角形和圓的幾何學的初等論述。 Boston, MA: Houghton Mifflin, pp. 182-194, 1929.Kimberling, C. "三角形中心和中心三角形。" Congr. Numer. 129, 1-295, 1998.Lachlan, R. "內切圓和外切圓。" §126-128 in 現代純幾何的初等論述。 London: Macmillian, pp. 72-74, 1893.Pedoe, D. 圓:數學的視角,修訂版。 Washington, DC: Math. Assoc. Amer., 1995.

在 中被引用

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引用此頁

Weisstein, Eric W. "內切圓。" 來源 Web 資源。 https://mathworld.tw/Incircle.html

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