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三角形高线为什么相交一点(三角形高线为什么交于一点)

飞龙2023年02月25日 09:36:07生活经验162

针对三角形高线为什么相交一点这个问题,本文将综合不同朋友对这个三角形高线为什么交于一点的知识为大家一起来解答,希望能帮到大家

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三角形三条高为什么会交于一点?

证明:三角形三条高线交于一点,这点称为三角形的垂心.

已知:△ABC中,三边上的高线分别是AX,BY,CZ,X,Y,Z为垂足,求证:AX,BY,CZ交于一点.(图略)

分析

要证AX,BY,CZ相交于一点,可以考虑利用三角形三边垂直平分线交于一点的现有命题来证,只须构造出一个新三角形A′B′C′,使AX,BY,CZ恰好是△A′B′C′的三边上的垂直平分线,则AX,BY,CZ必然相交于一点.

证分别过A,B,C作对边的平行线,则得到△A′B′C′(图略).由于四边形A′BAC、四边形AC′BC、四边形ABCB′均为平行四边形,所以AC′

=BC=AB′.由于AX⊥BC于X,且BC‖B′C′,所以AX⊥B′C′于A,那么AX即为B′C′之垂直平分线.同理,BY,CZ分别为A′C′,

A′B′的垂直平分线,所以AX,BY,CZ相交于一点H.

三角形的【高线】为什么交于一点?

如图,分别过A、B、C作对边的平行线构造出一个新的三角形,令过A、B的线交于点P,过A、C的线交于点Q,过B、C的线交于点R。

∵BR∥AC,BC∥PQ,∴APBC是平行四边形,∴PA=BC。

∵AQ∥BC,AB∥QC,∴ABCQ是平行四边形,∴AQ=BC。

由PA=BC,AQ=BC,得:PA=AQ。

∵AD⊥BC,BC∥PQ,∴AD⊥QR。

由AD⊥QR,PA=AQ,得:AD是PQ的中垂线。

同理,可证:BE是PR的中垂线。

∴点O是△PQR的外心,∴CO⊥AB,即:CF⊥AB。

任意三角形三条高为什么会交于一点

塞瓦定理

设O是△ABC内任意一点,

AO、BO、CO分别交对边于D、E、F,则

BD/DC*CE/EA*AF/FB=1

证法简介

(Ⅰ)本题可利用梅涅劳斯定理证明:

∵△ADC被直线BOE所截,

CB/BD*DO/OA*AE/EC=1

而由△ABD被直线COF所截,∴

BC/CD*DO/OA*AF/BF=1②

②÷①:即得:BD/DC*CE/EA*AF/FB=1

(Ⅱ)也可以利用面积关系证明

∵BD/DC=S△ABD/S△ACD=S△BOD/S△COD=(S△ABD-S△BOD)/(S△ACD-S△COD)=S△AOB/S△AOC

同理

CE/EA=S△BOC/

S△AOB

AF/FB=S△AOC/S△BOC

③×④×⑤得BD/DC*CE/EA*AF/FB=1

利用塞瓦定理证明三角形三条高线必交于一点:

设三边AB、BC、AC的垂足分别为D、E、F,

根据塞瓦定理逆定理,因为(AD:DB)*(BE:EC)*(CF:FA)=[(CD*ctgA)/[(CD*ctgB)]*[(AE*ctgB)/(AE*ctgC)]*[(BF*ctgC)/

[(AE*ctgB)]=1,所以三条高CD、AE、BF交于一点。

为什么三角形的三条高总交于一点?

肯定交于一点,叫垂心。设三角形ABC二边上的高为AD,BE,交于H点,连CH延长交AB于F只要证明CF垂直AB即可;

BE⊥AC,AD⊥BC,在四边形DCEH中对角之和为180度,故四点在一个圆上,DEC=CHD(同弧圆周角),而四边形ABDE也在同一圆上(同在AB弦上90度),CED=B(外角等于内对角),而AHF=CHD(对顶角)=B,所以DBHF四点在一个圆周上,对角之和为180度,BFH+HDB=180度,所以BFC=90度,由此证明CF是AB上的高.

顺便讲一下,即使是钝角三角形三条高也交于一点,不过交于三角形之外而已。

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标签: 三角形BCAB
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