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平行線


Parallelian

平行線是與三角形一邊平行的直線。透過給定點繪製的三條直線被稱為三角形的平行線。

在三角形內部存在一個獨特的點,該點產生三條長度相等的平行線。這個點被稱為等平行線點

ParallelianTheorem

有一個美麗的定理,將由平行線確定的三個三角形的面積與參考三角形的面積 Delta 聯絡起來。給定透過具有三線座標 P=alpha:beta:gamma 的點的平行線,上面所示的三角形的面積由下式給出

Delta_A=(a^2alpha^2)/((aalpha+bbeta+cgamma)^2)Delta
(1)
Delta_B=(b^2beta^2)/((aalpha+bbeta+cgamma)^2)Delta
(2)
Delta_C=(c^2gamma^2)/((aalpha+bbeta+cgamma)^2)Delta,
(3)

因此立即得出

 sqrt(Delta)=sqrt(Delta_A)+sqrt(Delta_B)+sqrt(Delta_C)
(4)

(G. Dalakishvili,個人通訊,2005 年 5 月 31 日)。基於定理中配置的外觀,將其稱為“輻射符號定理”可能是合適的。

類似的定理也適用於圖中其他三角形組(van Lamoen,個人通訊,2005 年 12 月 2 日)。特別是,

Delta_(P_(BC)P_(CB)A)=((bbeta+cgamma)^2)/((aalpha+bbeta+cgamma)^2)Delta
(5)
Delta_(P_(CA)P_(AC)B)=((aalpha+cgamma)^2)/((aalpha+bbeta+cgamma)^2)Delta
(6)
Delta_(P_(AB)P_(BA)C)=((aalpha+bbeta)^2)/((aalpha+bbeta+cgamma)^2)Delta,
(7)

給出

 2sqrt(Delta)=sqrt(Delta_(P_(BC)P_(CB)A))+sqrt(Delta_(P_(CA)P_(AC)B))+sqrt(Delta_(P_(AB)P_(BA)C)).
(8)
ParallelianTheorem3

同樣地,

Delta_(PP_(AB)P_(AC))=(bcbetagamma)/((aalpha+bbeta+cgamma)^2)Delta
(9)
Delta_(PP_(BC)P_(BA))=(acalphagamma)/((aalpha+bbeta+cgamma)^2)Delta
(10)
Delta_(PP_(CA)P_(CB))=(abalphabeta)/((aalpha+bbeta+cgamma)^2)Delta,
(11)

因此

 Delta_A·Delta_B·Delta_C=Delta_(PP_(AB)P_(AC))·Delta_(PP_(BC)P_(BA))·Delta_(PP_(CA)P_(CB)).
(12)
ParallelianEllipse

如上圖所示,當 P 位於 Steiner 內切橢圓內部時,平行線的端點位於中心為 的橢圓

alpha_0=alpha(a^2alpha^2-abalphabeta-acalphagamma-2bcbetagamma)
(13)
beta_0=beta(-abalphabeta+b^2beta^2-2acalphagamma-bcbetagamma)
(14)
gamma_0=gamma(-2abalphabeta-acalphagamma-bcbetagamma+c^2gamma^2).
(15)

如果 P 位於 Steiner 內切橢圓上,則這些點位於拋物線上;如果 P 位於 Steiner 內切橢圓外部,則這些點位於雙曲線上。如果 P 位於 Steiner 外接橢圓上,則圓錐曲線退化為直線(P. Moses,個人通訊,2005 年 11 月 17 日)。

ParallelianHomothecy

考慮 P反 Cevian 三角形,並對其應用位似變換 h(1/2,P) 。這個三角形是由直線 (P_(AB), P_(AC)), (P_(BC), P_(BA)) 和 (P_(CA), P_(CB)) 形成的三角形(P. Moses,個人通訊,2005 年 11 月 16 日)。

Q 是三角形 DeltaABC 中的另一個點。設 Q_AQ_BQ_C 分別是在三角形 DeltaPP_(BA)P_(CA)DeltaP_(AB)BP_(CB)DeltaP_(AC)P_(BC)C 中定義的點 Q,設 Q_A^'Q_B^'Q_C^' 分別是在三角形 DeltaAP_(BC)P_(CB)DeltaP_(AC)BP_(CA)DeltaP_(AB)P_(BA)C 中定義的點 Q。三角形 DeltaQ_AQ_BQ_CDeltaQ_A^'Q_B^'Q_C^' 關於線段 PQ 的中點對稱,這六個頂點位於中心圓錐曲線上。當且僅當 PQ 的垂足對應點時,這個中心圓錐曲線是一個圓(Gibert 和 van Lamoen 2003)。


另請參閱

等平行線點, Lemoine 六邊形, Thomsen 圖形, 三角測量點, Tucker 圓

本條目的部分內容由 Floor van Lamoen 貢獻

使用 探索

參考文獻

Gibert, B. 和 van Lamoen, F. M. "The Parasix Configuration and Orthocorrespondence." Forum Geom. 3, 169-180, 2003. http://forumgeom.fau.edu/FG2003volume3/FG200318index.html.

在 中引用

平行線

請引用為

van Lamoen, FloorWeisstein, Eric W. "Parallelian." 來自 Web 資源。 https://mathworld.tw/Parallelian.html

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