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1、三角形“四心”的向量表示,A,B,C,A,B,C,A,B,C,A,B,C,A,B,C,A,B,C,A,B,C,三角形三边的中垂线交于一点,这一点为三角形外接圆的圆心,称外心。,证明外心定理,证明: 设AB、BC的中垂线交于点O, 则有OA=OB=OC, 故O也在AC的中垂线上, 因为O到三顶点的距离相等, 故点O是ABC外接圆的圆心 因而称为外心,O,O,点评:本题将平面向量模的定义与三角形外心 的定义及性质等相关知识巧妙结合。,O是,的外心,B,例1如图,AD、BE、CF是ABC的三条高, 求证:AD、BE、CF相交于一点。,又点D在AH的延长线上,AD、BE、CF相交于一点,证:设BE、C
2、F交于一点H,,是ABC的边BC的高AD 上的任意向量,过垂心.,例3 O是平面上一定点,A、B、C是平面上不共线的三个点, 动点 P 满足,则P的轨迹一定通过ABC的 _,在ABC的边BC的高AD上.,P的轨迹一定通过ABC的垂心.,所以,,时,,解:,解:,例4.点O是ABC所在平面上一点, 若 , 则点O是ABC的( ) (A)三个内角的角平分线的交点 (B)三条边的垂直平分线的交点 (C)三条中线的交点 (D)三条高线的交点,则O在CA边的高线上,同理可得O在CB边的高线上.,D,5. P是ABC所在平面上一点,若 则P是ABC的( ) A外心B内心C重心D垂心,D,A,B,C,A,B
3、,C,A,B,C,三角形三边中线交于一点,这一点叫三角形的重心。,证明重心定理,E,F,D,G,是BC边上的中线AD上的任意向量,过重心.,例1 P是ABC所在平面内任一点.G是ABC的重心,思考: 若O为ABC外心,G是ABC的重心,则,O为ABC的内心、垂心呢?,例2证明:三角形重心与顶点的距离等于它到对边中点距离的两倍,即:AG = 2GD 同理可得:AG = 2GD , CG = 2GF ,例2证明:三角形重心与顶点的距离等于它到对边中点距离的两倍,另证:,想想看?,A,B,C,A,B,C,A,B,C,A,B,C,A,B,C,三角形三内角平分线交于一点,这一点为三角形内切圆的圆心,称内
4、心。,证明内心定理,证明 : 设A、C的平分线相交于I, 过I作IDBC,IEAC, IFAB,则有IE=IF=ID 因此I也在C的平分线上, 即三角形三内角平分线 交于一点,I,I,E,F,D,1.设a,b,c是三角形的三条边长,O是三角形ABC内心的 充要条件是,B,是BAC的角平分线上的任意向量,过内心;,3.(2006陕西)已知非零向量 与 满足 则ABC为( ) A三边均不相等的三角形 B直角三角形 C等腰非等边三角形 D等边三角形,解法一:根据四个选择项的特点,本题可采用验证法来处理. 不妨先验证等边三角形,刚好适合题意,则可同时 排除其他三个选择项,故答案必选 D.,D,解法二:
5、由于 所在直线穿过ABC的内心,则由 (等腰三角形的三线合一定理);又 , 所以 ,即ABC为等边三角形,故答案选D.,注: 等边三角形(即正三角形)的“外心、垂心、 重心、内心、中心 ” 五心合一!,法一抓住了该题选择项的特点而采用了验证法, 是处理本题的巧妙方法;法二要求学生能领会一些向量表达式与三角形某个“心”的关系,如 所在直线一定通过ABC的内心; 所在 直线过BC边的中点,从而一定通过ABC的重心; 所在直线一定通过ABC的垂心等.,【总结】(1).是用数量积给出的三角形面积公式; (2).则是用向量坐标给出的三角形面积公式.,4. 在ABC中: (1)若CAa,CBb,求证ABC的面积 (2)若CA(a1,a2 ),CB(b1,b2 ), 求证:ABC的面积,解:,3,作AC边上的中点E,,解2:,3,E,如图,延长OB至D,使OB=BD;,解3:,3,E,D,延长OC至E,使CE=2OC.则: 2OB=OD, 3OC=OE.,