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拿破崙定理


OuterNapoleonsTheorem

如果以任意三角形 DeltaABC的邊為邊向外作等邊三角形 DeltaABE_(AB), DeltaBCE_(BC), 和 DeltaACE_(AC), 那麼它們的中心 N_(AB), N_(BC), 和 N_(AC), 分別構成一個等邊三角形 (即外拿破崙三角形) DeltaN_(AB)N_(BC)N_(AC)。 另外,也歸功於拿破崙的這些外作三角形的性質是,它們的外接圓交於第一費馬點 X (Coxeter 1969, p. 23; Eddy and Fritsch 1994)。 此外,連線 DeltaABC 的頂點與外作三角形的相對頂點的線 AE_(BC), BE_(AC), 和 CE_(AB) 也交於 X

這個定理通常歸功於拿破崙·波拿巴 (1769-1821),儘管它也可以追溯到 1825 年 (Schmidt 1990, Wentzel 1992, Eddy and Fritsch 1994)。

InnerNapoleonsTheorem

類似的定理在三角形 DeltaABC 的邊上向內等邊三角形 DeltaABE_(AB)^', DeltaBCE_(BC)^', 和 DeltaACE_(AC)^' 時也成立。 即,內拿破崙三角形 DeltaN_(AB)^'N_(BC)^'N_(AC)^'等邊三角形,外作三角形的外接圓交於第二費馬點 X^',並且連線頂點 AE_(BC)^', BE_(AC)^', 和 C^'E_(AB) 的線交於 X^'

令人驚訝的是,外拿破崙三角形和內拿破崙三角形的面積之差等於原始三角形面積 (Wells 1991, p. 156)。

向內繪製一個等邊三角形的中心,向外繪製兩個等邊三角形的中心,得到一個 30 degrees-30 degrees-120 degrees 三角形 (Wells 1991, p. 156)。

NapoleonsTheoremGen

拿破崙定理在外部構造三角形的情況下有一個非常美麗的推廣:如果在一個三角形外部構造任意形狀相似三角形,使得每個三角形相對於其鄰居旋轉,並且連線這些三角形的任意三個對應點,則結果是一個與外部三角形相似的三角形 (Wells 1991, pp. 156-157)。

拿破崙定理與範·奧貝爾定理相關,並且是佩特-諾伊曼-道格拉斯定理的一個特例。


另請參閱

等邊三角形, 費馬點, 內拿破崙三角形, 基佩爾特雙曲線, 拿破崙點, 外拿破崙三角形, 佩特-諾伊曼-道格拉斯定理, 相似, 範·奧貝爾定理

使用 探索

參考文獻

Coxeter, H. S. M. 幾何學導論,第二版 New York: Wiley, 1969.Coxeter, H. S. M. and Greitzer, S. L. 幾何再探 Washington, DC: Math. Assoc. Amer., pp. 60-65, 1967.Eddy, R. H. and Fritsch, R. "路德維希·基佩爾特的圓錐曲線:三角形幾何的綜合課程." Math. Mag. 67, 188-205, 1994.Pappas, T. "拿破崙定理." 數學之樂 San Carlos, CA: Wide World Publ./Tetra, p. 57, 1989.Schmidt, F. "200 Jahre französische Revolution--Problem und Satz von Napoleon." Didaktik der Mathematik 19, 15-29, 1990.Wells, D. 企鵝好奇與趣味幾何詞典 London: Penguin, pp. 74-75 and 156-158, 1991.Wentzel, J. E. "拿破崙定理的逆定理." Amer. Math. Monthly 99, 339-351, 1992.

在 中被引用

拿破崙定理

引用為

韋斯坦因,埃裡克·W. "拿破崙定理." 來自 ——Wolfram 網路資源. https://mathworld.tw/NapoleonsTheorem.html

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