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奧數(shù)探秘之塞瓦定理

來源:網(wǎng)絡(luò)資源 文章作者:網(wǎng)絡(luò)資源 2009-12-08 15:20:32

智能內(nèi)容

    在△ABC內(nèi)任取一點(diǎn)O,

  直線AO、BO、CO分別交對邊于D、E、F,則 (BD/DC)*(CE/EA)*(AF/FB)=1

  證法簡介

  (Ⅰ)本題可利用梅涅勞斯定理證明:

  ∵△ADC被直線BOE所截,

  ∴ (CB/BD)*(DO/OA)*(AE/EC)=1 ①

  而由△ABD被直線COF所截,∴ (BC/CD)*(DO/OA)*(AF/FB)=1②

  ②÷①:即得:(BD/DC)*(CE/EA)*(AF/FB)=1

  (Ⅱ)也可以利用面積關(guān)系證明

  ∵BD/DC=S△ABD/S△ACD=S△BOD/S△COD=(S△ABD-S△BOD)/(S△ACD-S△COD)=S△AOB/S△AOC ③

  同理 CE/EA=S△BOC/ S△AOB ④ AF/FB=S△AOC/S△BOC ⑤

  ③×④×⑤得BD/DC*CE/EA*AF/FB=1

  利用塞瓦定理證明三角形三條高線必交于一點(diǎn):

  設(shè)三邊AB、BC、AC的垂足分別為D、E、F,

  根據(jù)塞瓦定理逆定理,因?yàn)?AD:DB)*(BE:EC)*(CF:FA)=[(CD*ctgA)/[(CD*ctgB)]*[(AE*ctgB)/(AE*ctgC)]*[(BF*ctgC)/[(BF*ctgA)]=1,所以三條高CD、AE、BF交于一點(diǎn)。

  可用塞瓦定理證明的其他定理;

  三角形三條中線交于一點(diǎn)(重心):如圖5 D , E分別為BC , AC 中點(diǎn) 所以BD=DC AE=EC 所以BD/DC=1 CE/EA=1

  且因?yàn)锳F=BF 所以 AF/FB必等于1 所以AF=FB 所以三角形三條中線交于一點(diǎn)

  塞瓦定理推論(趙浩杰定理):

  設(shè)E是△ABD內(nèi)任意一點(diǎn),

  AE、BE、DE分別交對邊于C、G、F,則 (BC/CD)*(DG/GA)*(AF/FB)=1,(塞瓦定理)

  則 (BD/CD)*(CE/AE)*(AF/FB)=K(K為未知參數(shù))且(BD/BC)*(CE/AE)*(GA/DG)=K(K為未知參數(shù))

  由梅涅勞斯定理得:(BD/CD)*(CE/AE)*(AF/FB)=1

  所以(BD/BC)*(CE/AE)*(GA/DG)=1(塞瓦定理推論)

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