第一篇:初中平面幾何的60個定理
1、勾股定理(畢達(dá)哥拉斯定理)小學(xué)都應(yīng)該掌握的重要定理
2、射影定理(歐幾里得定理)重要
3、三角形的三條中線交于一點(diǎn),并且,各中線被這個點(diǎn)分成2:1的兩部分
重要
4、四邊形兩邊中心的連線的兩條對角線中心的連線交于一點(diǎn) 學(xué)習(xí)中位線時的一個常見問題,中考不需要,初中競賽需要
5、間隔的連接六邊形的邊的中心所作出的兩個三角形的重心是重合的。
完全沒有意義,學(xué)習(xí)解析幾何后顯然的結(jié)論,不用知道
6、三角形各邊的垂直一平分線交于一點(diǎn)。重要
7、從三角形的各頂點(diǎn)向其對邊所作的三條垂線交于一點(diǎn) 重要
8、設(shè)三角形ABC的外心為O,垂心為H,從O向BC邊引垂線,設(shè)垂足不L,則AH=2OL 中考不需要,競賽中很顯然的結(jié)論
9、三角形的外心,垂心,重心在同一條直線上。
高中競賽中非常重要的定理,稱為歐拉線
10、(九點(diǎn)圓或歐拉圓或費(fèi)爾巴赫圓)三角形中,三邊中心、從各頂點(diǎn)向其對邊所引垂線的垂足,以及垂心與各頂點(diǎn)連線的中點(diǎn),這九個點(diǎn)在同一個圓上,高中競賽中的常用定理
11、歐拉定理:三角形的外心、重心、九點(diǎn)圓圓心、垂心依次位于同一直線(歐拉線)上 高中競賽中會用,不常用
12、庫立奇*大上定理:(圓內(nèi)接四邊形的九點(diǎn)圓)圓周上有四點(diǎn),過其中任三點(diǎn)作三角形,這四個三角形的九點(diǎn)圓圓心都在同一圓周上,我們把過這四個九點(diǎn)圓圓心的圓叫做圓內(nèi)接四邊形的九點(diǎn)圓。
高中競賽的題目,不用掌握
13、(內(nèi)心)三角形的三條內(nèi)角平分線交于一點(diǎn),內(nèi)切圓的半徑公式:r=(s-a)(s-b)(s-c)ss為三角形周長的一半
重要
14、(旁心)三角形的一個內(nèi)角平分線和另外兩個頂點(diǎn)處的外角平分線交于一點(diǎn)
重要
15、中線定理:(巴布斯定理)設(shè)三角形ABC的邊BC的中點(diǎn)為P,則有AB2+AC2=2(AP2+BP2)初中競賽需要,重要
16、斯圖爾特定理:P將三角形ABC的邊BC內(nèi)分成m:n,則有n×AB2+m×AC2=(m+n)AP2+mnm+nBC2 高中競賽需要,重要
17、波羅摩及多定理:圓內(nèi)接四邊形ABCD的對角線互相垂直時,連接AB中點(diǎn)M和對角線交點(diǎn)E的直線垂直于CD 顯然的結(jié)論,不需要掌握
18、阿波羅尼斯定理:到兩定點(diǎn)A、B的距離之比為定比m:n(值不為1)的點(diǎn)P,位于將線段AB分成m:n的內(nèi)分點(diǎn)C和外分點(diǎn)D為直徑兩端點(diǎn)的定圓周上 高中競賽需要,重要
19、托勒密定理:設(shè)四邊形ABCD內(nèi)接于圓,則有AB×CD+AD×BC=AC 初中競賽需要,重要
20、以任意三角形ABC的邊BC、CA、AB為底邊,分別向外作底角都是30度的等腰△BDC、△CEA、△AFB,則△DEF是正三角形,學(xué)習(xí)復(fù)數(shù)后是顯然的結(jié)論,不需要掌握
21、愛爾可斯定理1:若△ABC和三角形△都是正三角形,則由線段AD、BE、CF的重心構(gòu)成的三角形也是正三角形。不需要掌握
22、愛爾可斯定理2:若△ABC、△DEF、△GHI都是正三角形,則由三角形△ADG、△BEH、△CFI的重心構(gòu)成的三角形是正三角形。
不需要掌握
23、梅涅勞斯定理:設(shè)△ABC的三邊BC、CA、AB或其延長線和一條不經(jīng)過它們?nèi)我豁旤c(diǎn)的直線的交點(diǎn)分別為P、Q、R則有 BPPC×CQQA×ARRB=1 初中競賽需要,重要
24、梅涅勞斯定理的逆定理:(略)初中競賽需要,重要
25、梅涅勞斯定理的應(yīng)用定理1:設(shè)△ABC的∠A的外角平分線交邊CA于Q、∠C的平分線交邊AB于R,、∠B的平分線交邊CA于Q,則P、Q、R三點(diǎn)共線。
不用掌握
26、梅涅勞斯定理的應(yīng)用定理2:過任意△ABC的三個頂點(diǎn)A、B、C作它的外接圓的切線,分別和BC、CA、AB的延長線交于點(diǎn)P、Q、R,則P、Q、R三點(diǎn)共線
不用掌握
27、塞瓦定理:設(shè)△ABC的三個頂點(diǎn)A、B、C的不在三角形的邊或它們的延長線上的一點(diǎn)S連接面成的三條直線,分別與邊BC、CA、AB或它們的延長線交于點(diǎn)P、Q、R,則BPPC×CQQA×ARRB()=1.初中競賽需要,重要
28、塞瓦定理的應(yīng)用定理:設(shè)平行于△ABC的邊BC的直線與兩邊AB、AC的交點(diǎn)分別是D、E,又設(shè)BE和CD交于S,則AS一定過邊BC的中心M 不用掌握
29、塞瓦定理的逆定理:(略)初中競賽需要,重要
30、塞瓦定理的逆定理的應(yīng)用定理1:三角形的三條中線交于一點(diǎn)
這個定理用塞瓦定理來證明將毫無幾何美感,應(yīng)該用中位線證明才漂亮
31、塞瓦定理的逆定理的應(yīng)用定理2:設(shè)△ABC的內(nèi)切圓和邊BC、CA、AB分別相切于點(diǎn)R、S、T,則AR、BS、CT交于一點(diǎn)。
不用掌握
32、西摩松定理:從△ABC的外接圓上任意一點(diǎn)P向三邊BC、CA、AB或其延長線作垂線,設(shè)其垂足分別是D、E、R,則D、E、R共線,(這條直線叫西摩松線)初中競賽的常用定理
33、西摩松定理的逆定理:(略)初中競賽的常用定理
34、史坦納定理:設(shè)△ABC的垂心為H,其外接圓的任意點(diǎn)P,這時關(guān)于△ABC的點(diǎn)P的西摩松線通過線段PH的中心。
不用掌握
35、史坦納定理的應(yīng)用定理:△ABC的外接圓上的一點(diǎn)P的關(guān)于邊BC、CA、AB的對稱點(diǎn)和△ABC的垂心H同在一條(與西摩松線平行的)直線上。這條直線被叫做點(diǎn)P關(guān)于△ABC的鏡象線。
不用掌握
36、波朗杰、騰下定理:設(shè)△ABC的外接圓上的三點(diǎn)為P、Q、R,則P、Q、R關(guān)于△ABC交于一點(diǎn)的充要條件是:弧AP+弧BQ+弧CR=0(mod2∏).不用掌握
37、波朗杰、騰下定理推論1:設(shè)P、Q、R為△ABC的外接圓上的三點(diǎn),若P、Q、R關(guān)于△ABC的西摩松線交于一點(diǎn),則A、B、C三點(diǎn)關(guān)于△PQR的的西摩松線交于與前相同的一點(diǎn) 不用掌握
38、波朗杰、騰下定理推論2:在推論1中,三條西摩松線的交點(diǎn)是A、B、C、P、Q、R六點(diǎn)任取三點(diǎn)所作的三角形的垂心和其余三點(diǎn)所作的三角形的垂心的連線段的中點(diǎn)。
不用掌握
39、波朗杰、騰下定理推論3:考查△ABC的外接圓上的一點(diǎn)P的關(guān)于△ABC的西摩松線,如設(shè)QR為垂直于這條西摩松線該外接圓珠筆的弦,則三點(diǎn)P、Q、R的關(guān)于△ABC的西摩松線交于一點(diǎn) 不用掌握
40、波朗杰、騰下定理推論4:從△ABC的頂點(diǎn)向邊BC、CA、AB引垂線,設(shè)垂足分別是D、E、F,且設(shè)邊BC、CA、AB的中點(diǎn)分別是L、M、N,則D、E、F、L、M、N六點(diǎn)在同一個圓上,這時L、M、N點(diǎn)關(guān)于關(guān)于△ABC的西摩松線交于一點(diǎn)。
不用掌握
41、關(guān)于西摩松線的定理1:△ABC的外接圓的兩個端點(diǎn)P、Q關(guān)于該三角形的西摩松線互相垂直,其交點(diǎn)在九點(diǎn)圓上。不用掌握
42、關(guān)于西摩松線的定理2(安寧定理):在一個圓周上有4點(diǎn),以其中任三點(diǎn)作三角形,再作其余一點(diǎn)的關(guān)于該三角形的西摩松線,這些西摩松線交于一點(diǎn)。
不用掌握
43、卡諾定理:通過△ABC的外接圓的一點(diǎn)P,引與△ABC的三邊BC、CA、AB分別成同向的等角的直線PD、PE、PF,與三邊的交點(diǎn)分別是D、E、F,則D、E、F三點(diǎn)共線。
不用掌握
44、奧倍爾定理:通過△ABC的三個頂點(diǎn)引互相平行的三條直線,設(shè)它們與△ABC的外接圓的交點(diǎn)分別是L、M、N,在△ABC的外接圓取一點(diǎn)P,則PL、PM、PN與△ABC的三邊BC、CA、AB或其延長線的交點(diǎn)分別是D、E、F,則D、E、F三點(diǎn)共線
不用掌握
45、清宮定理:設(shè)P、Q為△ABC的外接圓的異于A、B、C的兩點(diǎn),P點(diǎn)的關(guān)于三邊BC、CA、AB的對稱點(diǎn)分別是U、V、W,這時,QU、QV、QW和邊BC、CA、AB或其延長線的交點(diǎn)分別是D、E、F,則D、E、F三點(diǎn)共線
不用掌握
46、他拿定理:設(shè)P、Q為關(guān)于△ABC的外接圓的一對反點(diǎn),點(diǎn)P的關(guān)于三邊BC、CA、AB的對稱點(diǎn)分別是U、V、W,這時,如果QU、QV、QW與邊BC、CA、AB或其延長線的交點(diǎn)分別為ED、E、F,則D、E、F三點(diǎn)共線。(反點(diǎn):P、Q分別為圓O的半徑OC和其延長線的兩點(diǎn),如果OC2=OQ×OP 則稱P、Q兩點(diǎn)關(guān)于圓O互為反點(diǎn))不用掌握
47、朗古來定理:在同一圓同上有A1B1C1D14點(diǎn),以其中任三點(diǎn)作三角形,在圓周取一點(diǎn)P,作P點(diǎn)的關(guān)于這4個三角形的西摩松線,再從P向這4條西摩松線引垂線,則四個垂足在同一條直線上。
不用掌握
48、九點(diǎn)圓定理:三角形三邊的中點(diǎn),三高的垂足和三個歐拉點(diǎn)[連結(jié)三角形各頂點(diǎn)與垂心所得三線段的中點(diǎn)]九點(diǎn)共圓[通常稱這個圓為九點(diǎn)圓[nine-point circle],或歐拉圓,費(fèi)爾巴哈圓.上面已經(jīng)有了
49、一個圓周上有n個點(diǎn),從其中任意n-1個點(diǎn)的重心,向該圓周的在其余一點(diǎn)處的切線所引的垂線都交于一點(diǎn)。
不用掌握
50、康托爾定理1:一個圓周上有n個點(diǎn),從其中任意n-2個點(diǎn)的重心向余下兩點(diǎn)的連線所引的垂線共點(diǎn)。
不用掌握
51、康托爾定理2:一個圓周上有A、B、C、D四點(diǎn)及M、N兩點(diǎn),則M和N點(diǎn)關(guān)于四個三角形△BCD、△CDA、△DAB、△ABC中的每一個的兩條西摩松的交點(diǎn)在同一直線上。這條直線叫做M、N兩點(diǎn)關(guān)于四邊形ABCD的康托爾線。不用掌握
52、康托爾定理3:一個圓周上有A、B、C、D四點(diǎn)及M、N、L三點(diǎn),則M、N兩點(diǎn)的關(guān)于四邊形ABCD的康托爾線、L、N兩點(diǎn)的關(guān)于四邊形ABCD的康托爾線、M、L兩點(diǎn)的關(guān)于四邊形ABCD的康托爾線交于一點(diǎn)。這個點(diǎn)叫做M、N、L三點(diǎn)關(guān)于四邊形ABCD的康托爾點(diǎn)。
不用掌握
53、康托爾定理4:一個圓周上有A、B、C、D、E五點(diǎn)及M、N、L三點(diǎn),則M、N、L三點(diǎn)關(guān)于四邊形BCDE、CDEA、DEAB、EABC中的每一個康托爾點(diǎn)在一條直線上。這條直線叫做M、N、L三點(diǎn)關(guān)于五邊形A、B、C、D、E的康托爾線。
不用掌握
54、費(fèi)爾巴赫定理:三角形的九點(diǎn)圓與內(nèi)切圓和旁切圓相切。
不用掌握
55、莫利定理:將三角形的三個內(nèi)角三等分,靠近某邊的兩條三分角線相得到一個交點(diǎn),則這樣的三個交點(diǎn)可以構(gòu)成一個正三角形。這個三角形常被稱作莫利正三角形。
這是我認(rèn)為的平面幾何中最漂亮最神奇的幾個定理之一,但不用掌握
56、牛頓定理1:四邊形兩條對邊的延長線的交點(diǎn)所連線段的中點(diǎn)和兩條對角線的中點(diǎn),三條共線。這條直線叫做這個四邊形的牛頓線。
高中競賽中常用
57、牛頓定理2:圓外切四邊形的兩條對角線的中點(diǎn),及該圓的圓心,三點(diǎn)共線。
不用掌握
58、笛沙格定理1:平面上有兩個三角形△ABC、△DEF,設(shè)它們的對應(yīng)頂點(diǎn)(A和D、B和E、C和F)的連線交于一點(diǎn),這時如果對應(yīng)邊或其延長線相交,則這三個交點(diǎn)共線。
高中競賽中偶爾會用
59、笛沙格定理2:相異平面上有兩個三角形△ABC、△DEF,設(shè)它們的對應(yīng)頂點(diǎn)(A和D、B和E、C和F)的連線交于一點(diǎn),這時如果對應(yīng)邊或其延長線相交,則這三個交點(diǎn)共線。60、布利安松定理:連結(jié)外切于圓的六邊形ABCDEF相對的頂點(diǎn)A和D、B和E、C和F,則這三線共點(diǎn)。
高中競賽中偶爾會用
60、巴斯加定理:圓內(nèi)接六邊形ABCDEF相對的邊AB和DE、BC和EF、CD和FA的(或延長線的)交點(diǎn)共線。高中競賽中重要,一般稱做帕斯卡定理,而且是圓錐曲線內(nèi)接六邊形。
第二篇:初中平面幾何重要定理匯總
初中平面幾何重要定理匯總
1、勾股定理(畢達(dá)哥拉斯定理)(直角三角形的兩直角邊分別是a、b,斜邊是c;則a*a+b*b=c*c)
2、射影定理(歐幾里得定理)(直角三角形中,斜邊上的高是兩直角邊在斜邊上射影的比例中項(xiàng)。每一條直角邊是這條直角邊在斜邊上的射影和斜邊的比例中項(xiàng)。公式Rt△ABC中,∠BAC=90°,AD是斜邊BC上的高,則有射影定理如下:(1)(AD)^2;=BD·DC,(2)(AB)^2;=BD·BC ,(3)(AC)^2;=CD·BC。等積式(4)ABXAC=BCXAD(可用面積來證明))
3、三角形的三條中線交于一點(diǎn),并且,各中線被這個點(diǎn)分成2:1的兩部分
4、四邊形兩邊中心的連線的兩條對角線中心的連線交于一點(diǎn)
5、間隔的連接六邊形的邊的中心所作出的兩個三角形的重心是重合的。
6、三角形各邊的垂直一平分線交于一點(diǎn)。
7、三角形的三條高線交于一點(diǎn)
8、設(shè)三角形ABC的外心為O,垂心為H,從O向BC邊引垂線,設(shè)垂足為L,則AH=2OL
9、三角形的外心,垂心,重心在同一條直線(歐拉線)上。
10、(九點(diǎn)圓或歐拉圓或費(fèi)爾巴赫圓)三角形中,三邊中心、從各頂點(diǎn)向其對邊所引垂線的垂足,以及垂心與各頂點(diǎn)連線的中點(diǎn),這九個點(diǎn)在同一個圓上,11、歐拉定理:三角形的外心、重心、九點(diǎn)圓圓心、垂心依次位于同一直線(歐拉線)上
12、庫立奇*大上定理:(圓內(nèi)接四邊形的九點(diǎn)圓)
圓周上有四點(diǎn),過其中任三點(diǎn)作三角形,這四個三角形的九點(diǎn)圓圓心都在同一圓周上,我們把過這四個九點(diǎn)圓圓心的圓叫做圓內(nèi)接四邊形的九點(diǎn)圓。
13、(內(nèi)心)三角形的三條內(nèi)角平分線交于一點(diǎn),內(nèi)切圓的半徑公式:r=(s-a)(s-b)(s-c)s,s為三角形周長的一半
14、(旁心)三角形的一個內(nèi)角平分線和另外兩個頂點(diǎn)處的外角平分線交于一點(diǎn)
15、中線定理:(巴布斯定理)設(shè)三角形ABC的邊BC的中點(diǎn)為P,則有AB2+AC2=2(AP2+BP2)
16、斯圖爾特定理:P將三角形ABC的邊BC內(nèi)分成m:n,則有n×AB2+m×AC2=(m+n)AP2+mnm+nBC2
17、波羅摩及多定理:圓內(nèi)接四邊形ABCD的對角線互相垂直時,連接AB中點(diǎn)M和對角線交點(diǎn)E的直線垂直于CD
18、阿波羅尼斯定理:到兩定點(diǎn)A、B的距離之比為定比m:n(值不為1)的點(diǎn)P,位于將線段AB分成m:n的內(nèi)分點(diǎn)C和外分點(diǎn)D為直徑兩端點(diǎn)的定圓周上
19、托勒密定理:設(shè)四邊形ABCD內(nèi)接于圓,則有AB×CD+AD×BC=AC×BD
20、以任意三角形ABC的邊BC、CA、AB為底邊,分別向外作底角都是30度的等腰△BDC、△CEA、△AFB,則△DEF是正三角形,21、愛爾可斯定理1:若△ABC和△DEF都是正三角形,則由線段AD、BE、CF的中心構(gòu)成的三角形也是正三角形。
22、愛爾可斯定理2:若△ABC、△DEF、△GHI都是正三角形,則由三角形△ADG、△BEH、△CFI的重心構(gòu)成的三角形是正三角形。
23、梅涅勞斯定理:設(shè)△ABC的三邊BC、CA、AB或其延長線和一條不經(jīng)過它們?nèi)我豁旤c(diǎn)的直線的交點(diǎn)分別為P、Q、R則有BPPC×CQQA×ARRB=1
24、梅涅勞斯定理的逆定理:(略)
25、梅涅勞斯定理的應(yīng)用定理1:設(shè)△ABC的∠A的外角平分線交邊CA于Q、∠C的平分線交邊AB于R,、∠B的平分線交邊CA于Q,則P、Q、R三點(diǎn)共線。
26、梅涅勞斯定理的應(yīng)用定理2:過任意△ABC的三個頂點(diǎn)A、B、C作它的外接圓的切線,分別和BC、CA、AB的延長線交于點(diǎn)P、Q、R,則P、Q、R三點(diǎn)共線
27、塞瓦定理:設(shè)△ABC的三個頂點(diǎn)A、B、C的不在三角形的邊或它們的延長線上的一點(diǎn)S連接面成的三條直線,分別與邊BC、CA、AB或它們的延長線交于點(diǎn)P、Q、R,則BPPC×CQQA×ARRB()=1.28、塞瓦定理的應(yīng)用定理:設(shè)平行于△ABC的邊BC的直線與兩邊AB、AC的交點(diǎn)分別是D、E,又設(shè)BE和CD交于S,則AS一定過邊BC的中心M
29、塞瓦定理的逆定理:(略)
30、塞瓦定理的逆定理的應(yīng)用定理1:三角形的三條中線交于一點(diǎn)
31、塞瓦定理的逆定理的應(yīng)用定理2:設(shè)△ABC的內(nèi)切圓和邊BC、CA、AB分別相切于點(diǎn)R、S、T,則AR、BS、CT交于一點(diǎn)。
32、西摩松定理:從△ABC的外接圓上任意一點(diǎn)P向三邊BC、CA、AB或其延長線作垂線,設(shè)其垂足分別是D、E、R,則D、E、R共線,(這條直線叫西摩松線)
33、西摩松定理的逆定理:(略)
34、史坦納定理:設(shè)△ABC的垂心為H,其外接圓的任意點(diǎn)P,這時關(guān)于△ABC的點(diǎn)P的西摩松線通過線段PH的中心。
35、史坦納定理的應(yīng)用定理:△ABC的外接圓上的一點(diǎn)P的關(guān)于邊BC、CA、AB的對稱點(diǎn)和△ABC的垂心H同在一條(與西摩松線平行的)直線上。這條直線被叫做點(diǎn)P關(guān)于△ABC的鏡象線。
36、波朗杰、騰下定理:設(shè)△ABC的外接圓上的三點(diǎn)為P、Q、R,則P、Q、R關(guān)于△ABC交于一點(diǎn)的充要條件是:弧AP+弧BQ+弧CR=0(mod2∏).37、波朗杰、騰下定理推論1:設(shè)P、Q、R為△ABC的外接圓上的三點(diǎn),若P、Q、R關(guān)于△ABC的西摩松線交于一點(diǎn),則A、B、C三點(diǎn)關(guān)于△PQR的的西摩松線交于與前相同的一點(diǎn)
38、波朗杰、騰下定理推論2:在推論1中,三條西摩松線的交點(diǎn)是A、B、C、P、Q、R六點(diǎn)任取三點(diǎn)所作的三角形的垂心和其余三點(diǎn)所作的三角形的垂心的連線段的中點(diǎn)。
39、波朗杰、騰下定理推論3:考查△ABC的外接圓上的一點(diǎn)P的關(guān)于△ABC的西摩松線,如設(shè)QR為垂直于這條西摩松線該外接圓珠筆的弦,則三點(diǎn)P、Q、R的關(guān)于△ABC的西摩松線交于一點(diǎn)
40、波朗杰、騰下定理推論4:從△ABC的頂點(diǎn)向邊BC、CA、AB引垂線,設(shè)垂足分別是D、E、F,且設(shè)邊BC、CA、AB的中點(diǎn)分別是L、M、N,則D、E、F、L、M、N六點(diǎn)在同一個圓上,這時L、M、N點(diǎn)關(guān)于關(guān)于△ABC的西摩松線交于一點(diǎn)。
41、關(guān)于西摩松線的定理1:△ABC的外接圓的兩個端點(diǎn)P、Q關(guān)于該三角形的西摩松線互相垂直,其交點(diǎn)在九點(diǎn)圓上。
42、關(guān)于西摩松線的定理2(安寧定理):在一個圓周上有4點(diǎn),以其中任三點(diǎn)作三角形,再作其余一點(diǎn)的關(guān)于該三角形的西摩松線,這些西摩松線交于一點(diǎn)。
43、卡諾定理:通過△ABC的外接圓的一點(diǎn)P,引與△ABC的三邊BC、CA、AB分別成同向的等角的直線PD、PE、PF,與三邊的交點(diǎn)分別是D、E、F,則D、E、F三點(diǎn)共線。
44、奧倍爾定理:通過△ABC的三個頂點(diǎn)引互相平行的三條直線,設(shè)它們與△ABC的外接圓的交點(diǎn)分別是L、M、N,在△ABC的外接圓取一點(diǎn)P,則PL、PM、PN與△ABC的三邊BC、CA、AB或其延長線的交點(diǎn)分別是D、E、F,則D、E、F三點(diǎn)共線
45、清宮定理:設(shè)P、Q為△ABC的外接圓的異于A、B、C的兩點(diǎn),P點(diǎn)的關(guān)于三邊BC、CA、AB的對稱點(diǎn)分別是U、V、W,這時,QU、QV、QW和邊BC、CA、AB或其延長線的交點(diǎn)分別是D、E、F,則D、E、F三點(diǎn)共線
46、他拿定理:設(shè)P、Q為關(guān)于△ABC的外接圓的一對反點(diǎn),點(diǎn)P的關(guān)于三邊BC、CA、AB的對稱點(diǎn)分別是U、V、W,這時,如果QU、QV、QW與邊BC、CA、AB或其延長線的交點(diǎn)分別為ED、E、F,則D、E、F三點(diǎn)共線。(反點(diǎn):P、Q分別為圓O的半徑OC和其延長線的兩點(diǎn),如果OC2=OQ×OP 則稱P、Q兩點(diǎn)關(guān)于圓O互為反點(diǎn))
47、朗古來定理:在同一圓同上有A1B1C1D14點(diǎn),以其中任三點(diǎn)作三角形,在圓周取一點(diǎn)P,作P點(diǎn)的關(guān)于這4個三角形的西摩松線,再從P向這4條西摩松線引垂線,則四個垂足在同一條直線上。
48、九點(diǎn)圓定理:三角形三邊的中點(diǎn),三高的垂足和三個歐拉點(diǎn)[連結(jié)三角形各頂點(diǎn)與垂心所得三線段的中點(diǎn)]九點(diǎn)共圓[通常稱這個圓為九點(diǎn)圓[nine-point circle],或歐拉圓,費(fèi)爾巴哈圓.49、一個圓周上有n個點(diǎn),從其中任意n-1個點(diǎn)的重心,向該圓周的在其余一點(diǎn)處的切線所引的垂線都交于一點(diǎn)。
50、康托爾定理1:一個圓周上有n個點(diǎn),從其中任意n-2個點(diǎn)的重心向余下兩點(diǎn)的連線所引的垂線共點(diǎn)。
51、康托爾定理2:一個圓周上有A、B、C、D四點(diǎn)及M、N兩點(diǎn),則M和N點(diǎn)關(guān)于四個三角形△BCD、△CDA、△DAB、△ABC中的每一個的兩條西摩松的交點(diǎn)在同一直線上。這條直線叫做M、N兩點(diǎn)關(guān)于四邊形ABCD的康托爾線。
52、康托爾定理3:一個圓周上有A、B、C、D四點(diǎn)及M、N、L三點(diǎn),則M、N兩點(diǎn)的關(guān)于四邊形ABCD的康托爾線、L、N兩點(diǎn)的關(guān)于四邊形ABCD的康托爾線、M、L兩點(diǎn)的關(guān)于四邊形ABCD的康托爾線交于一點(diǎn)。這個點(diǎn)叫做M、N、L三點(diǎn)關(guān)于四邊形ABCD的康托爾點(diǎn)。
53、康托爾定理4:一個圓周上有A、B、C、D、E五點(diǎn)及M、N、L三點(diǎn),則M、N、L三點(diǎn)關(guān)于四邊形BCDE、CDEA、DEAB、EABC中的每一個康托爾點(diǎn)在一條直線上。這條直線叫做M、N、L三點(diǎn)關(guān)于五邊形A、B、C、D、E的康托爾線。
54、費(fèi)爾巴赫定理:三角形的九點(diǎn)圓與內(nèi)切圓和旁切圓相切。
55、莫利定理:將三角形的三個內(nèi)角三等分,靠近某邊的兩條三分角線相得到一個交點(diǎn),則這樣的三個交點(diǎn)可以構(gòu)成一個正三角形。這個三角形常被稱作莫利正三角形。
56、牛頓定理1:四邊形兩條對邊的延長線的交點(diǎn)所連線段的中點(diǎn)和兩條對角線的中點(diǎn),三條共線。這條直線叫做這個四邊形的牛頓線。
57、牛頓定理2:圓外切四邊形的兩條對角線的中點(diǎn),及該圓的圓心,三點(diǎn)共線。
58、笛沙格定理1:平面上有兩個三角形△ABC、△DEF,設(shè)它們的對應(yīng)頂點(diǎn)(A和D、B和E、C和F)的連線交于一點(diǎn),這時如果對應(yīng)邊或其延長線相交,則這三個交點(diǎn)共線。
59、笛沙格定理2:相異平面上有兩個三角形△ABC、△DEF,設(shè)它們的對應(yīng)頂點(diǎn)(A和D、B和E、C和F)的連線交于一點(diǎn),這時如果對應(yīng)邊或其延長線相交,則這三個交點(diǎn)共線。
60、布利安松定理:連結(jié)外切于圓的六邊形ABCDEF相對的頂點(diǎn)A和D、B和E、C和F,則這三線共點(diǎn)。
60、巴斯加定理:圓內(nèi)接六邊形ABCDEF相對的邊AB和DE、BC和EF、CD和FA的(或延長線的)交點(diǎn)共線。
第三篇:高中平面幾何定理
(高中)平面幾何基礎(chǔ)知識(基本定理、基本性質(zhì))
1. 勾股定理(畢達(dá)哥拉斯定理)(廣義勾股定理)(1)銳角對邊的平方,等于其他兩邊之平方和,減去
這兩邊中的一邊和另一邊在這邊上的射影乘積的兩倍.(2)鈍角對邊的平方等于其他兩邊的平方和,加上這兩邊中的一邊與另一邊在這邊上的射影乘積的兩倍.
2. 射影定理(歐幾里得定理)
3. 中線定理(巴布斯定理)設(shè)△ABC的邊BC的中點(diǎn)為P,則有AB2?AC2?2(AP2?BP2); 中線長:ma?2b?2c?a2222.
4. 垂線定理:AB?CD?AC2?AD2?BC2?BD2. 高線長:ha?2ap(p?a)(p?b)(p?c)?bc
asinA?csinB?bsinC.
5. 角平分線定理:三角形一個角的平分線分對邊所成的兩條線段與這個角的兩邊對應(yīng)成比例.
如△ABC中,AD平分∠BAC,則BD
DC?AB
AC;(外角平分線定理). cosA
2角平分線長:ta?
6. 正弦定理:a
sinA?2b?cb
sinB(p?a)?csinC2bcb?c(其中p為周長一半). ??2R,(其中R為三角形外接圓半徑).
7. 余弦定理:c2?a2?b2?2abcosC.
8. 張角定理:sin?BAC
AD? sin?BAD
AC?sin?DAC
AB.
9. 斯特瓦爾特(Stewart)定理:設(shè)已知△ABC及其底邊上B、C兩點(diǎn)間的一點(diǎn)D,則有AB2·DC+AC2·BD
-AD2·BC=BC·DC·BD.
10. 圓周角定理:同弧所對的圓周角相等,等于圓心角的一半.(圓外角如何轉(zhuǎn)化?)
11.12.
13. 弦切角定理:弦切角等于夾弧所對的圓周角. 圓冪定理:(相交弦定理:垂徑定理:切割線定理(割線定理):切線長定理:)布拉美古塔(Brahmagupta)定理: 在圓內(nèi)接四邊形ABCD中,AC⊥BD,自對角線的交點(diǎn)P向
一邊作垂線,其延長線必平分對邊.
2214. 點(diǎn)到圓的冪:設(shè)P為⊙O所在平面上任意一點(diǎn),PO=d,⊙O的半徑為r,則d-r就是點(diǎn)P對
于⊙O的冪.過P任作一直線與⊙O交于點(diǎn)A、B,則PA·PB= |d-r|.“到兩圓等冪的點(diǎn)的軌跡是與此二圓的連心線垂直的一條直線,如果此二圓相交,則該軌跡是此二圓的公共弦所在直線”這個結(jié)論.這條直線稱為兩圓的“根軸”.三個圓兩兩的根軸如果不互相平行,則它們交于一點(diǎn),這一點(diǎn)稱為三圓的“根心”.三個圓的根心對于三個圓等冪.當(dāng)三個圓兩兩相交時,三條公共弦(就是兩兩的根軸)所在直線交于一點(diǎn).
15. 托勒密(Ptolemy)定理:圓內(nèi)接四邊形對角線之積等于兩組對邊乘積之和,即2
2AC·BD=AB·CD+AD·BC,(逆命題成立).(廣義托勒密定理)AB·CD+AD·BC≥AC·BD.
16. 蝴蝶定理:AB是⊙O的弦,M是其中點(diǎn),弦CD、EF經(jīng)過點(diǎn)M,CF、DE交AB于P、Q,求證:MP=QM.
17. 費(fèi)馬點(diǎn):定理1等邊三角形外接圓上一點(diǎn),到該三角形較近兩頂點(diǎn)距離之和等于到另一頂點(diǎn)的距離;不在等邊三角形外接圓上的點(diǎn),到該三角形兩頂點(diǎn)距離之和大于到另一點(diǎn)的距離.定理2 三角形每一內(nèi)角都小于120°時,在三角形內(nèi)必存在一點(diǎn),它對三條邊所張的角都是120°,該點(diǎn)到三頂點(diǎn)距離和達(dá)到最小,稱為“費(fèi)馬點(diǎn)”,當(dāng)三角形有一內(nèi)角不小于120°時,此角的頂點(diǎn)即為費(fèi)馬
點(diǎn).
18. 拿破侖三角形:在任意△ABC的外側(cè),分別作等邊△ABD、△BCE、△CAF,則AE、AB、CD三線
共點(diǎn),并且AE=BF=CD,這個命題稱為拿破侖定理.以△ABC的三條邊分別向外作等邊△ABD、△BCE、△CAF,它們的外接圓⊙C1、⊙A1、⊙B1的圓心構(gòu)成的△——外拿破侖的三角形,⊙C1、⊙A1、⊙B1三圓共點(diǎn),外拿破侖三角形是一個等邊三角形;△ABC的三條邊分別向△ABC的內(nèi)側(cè)作等邊△ABD、△BCE、△CAF,它們的外接圓⊙C2、⊙A2、⊙B2的圓心構(gòu)成的△——內(nèi)拿破侖三角形,⊙C2、⊙A2、⊙B2三圓共點(diǎn),內(nèi)拿破侖三角形也是一個等邊三角形.這兩個拿破侖三角形還具有相同的中心.
19. 九點(diǎn)圓(Nine point round或歐拉圓或費(fèi)爾巴赫圓):三角形中,三邊中心、從各頂點(diǎn)向其對
邊所引垂線的垂足,以及垂心與各頂點(diǎn)連線的中點(diǎn),這九個點(diǎn)在同一個圓上,九點(diǎn)圓具有許多有趣的性質(zhì),例如:
(1)三角形的九點(diǎn)圓的半徑是三角形的外接圓半徑之半;
(2)九點(diǎn)圓的圓心在歐拉線上,且恰為垂心與外心連線的中點(diǎn);
(3)三角形的九點(diǎn)圓與三角形的內(nèi)切圓,三個旁切圓均相切〔費(fèi)爾巴哈定理〕. 20. 歐拉(Euler)線:三角形的外心、重心、九點(diǎn)圓圓心、垂心依次位于同一直線(歐拉線)上. 21. 歐拉(Euler)公式:設(shè)三角形的外接圓半徑為R,內(nèi)切圓半徑為r,外心與內(nèi)心的距離為d,則d2=R2-2Rr. 22. 23.
G(銳角三角形的外接圓半徑與內(nèi)切圓半徑的和等于外心到各邊距離的和.
重心:三角形的三條中線交于一點(diǎn),并且各中線被這個點(diǎn)分成2:1的兩部分;
xA?xB?xC,yA?yB?yC)
重心性質(zhì):(1)設(shè)G為△ABC的重心,連結(jié)AG并延長交BC于D,則D為BC的中點(diǎn),則AG:GD?2:1;
(2)設(shè)G為△ABC的重心,則S?ABG?S?BCG?S?ACG?
交
DEBC
3S?ABC;
(3)設(shè)G為△ABC的重心,過G作DE∥BC交AB于D,交AC于E,過G作PF∥AC交AB于P,BC
?FPCA
于
?
F,過
KHAB
?
G作HK∥AB交AC于K,交BC于H,則
2DEFPKH
;???2; 3BCCAAB
(4)設(shè)G為△ABC的重心,則
①BC2?3GA2?CA2?3GB2?AB2?3GC2; ②GA2?GB
?GC
?
(AB
?BC
?CA);
③PA2?PB2?PC2?GA2?GB2?GC2?3PG2(P為△ABC內(nèi)任意一點(diǎn));
④到三角形三頂點(diǎn)距離的平方和最小的點(diǎn)是重心,即GA2?GB2?GC2最?。?/p>
⑤三角形內(nèi)到三邊距離之積最大的點(diǎn)是重心;反之亦然(即滿足上述條件之一,則G為△ABC的重心).
24.垂
aH(cosA
心
xA?
b
:
xB?
三
c
角
xC,形
acosA的yA?
b
三
yB?
條
c
高
yC)
線的交點(diǎn);
cosBcosC
abc
??
cosAcosBcosCcosBcosC
abc
??
cosAcosBcosC
垂心性質(zhì):(1)三角形任一頂點(diǎn)到垂心的距離,等于外心到對邊的距離的2倍;
(2)垂心H關(guān)于△ABC的三邊的對稱點(diǎn),均在△ABC的外接圓上;
(3)△ABC的垂心為H,則△ABC,△ABH,△BCH,△ACH的外接圓是等圓;(4)設(shè)O,H分別為△ABC的外心和垂心,則?BAO??HAC,?CBO??ABH,?BCO??HCA.
25.內(nèi)心:三角形的三條角分線的交點(diǎn)—內(nèi)接圓圓心,即內(nèi)心到三角形各邊距離相等;
I(axA?bxB?cxC
a?b?c,ayA?byB?cyC
a?b?c)
內(nèi)心性質(zhì):(1)設(shè)I為△ABC的內(nèi)心,則I到△ABC三邊的距離相等,反之亦然;(2)設(shè)I為△ABC的內(nèi)心,則?BIC?90??
2?A,?AIC?90??
?B,?AIB?90??
?C;
(3)三角形一內(nèi)角平分線與其外接圓的交點(diǎn)到另兩頂點(diǎn)的距離與到內(nèi)心的距離相等;反之,若?A平分線交△ABC外接圓于點(diǎn)K,I為線段AK上的點(diǎn)且滿足KI=KB,則I為△ABC的內(nèi)心;(4)設(shè)I為△ABC的內(nèi)心,BC?a,AC?b,AB?c, ?A平分線交BC于D,交△ABC外接圓于點(diǎn)K,則
AIID?AKKI
?IKKD
?b?ca;
(5)設(shè)I為△ABC的內(nèi)心,BC?a,AC?b,AB?c,I在BC,AC,AB上的射影分別為D,E,F,內(nèi)切圓
半
徑
為
r,令
p?
(a?b?c),則①
S?ABC?pr
;②
AE?AF?p?a;BD?BF?p?b;CE?CD?p?c;③abcr?p?AI?BI?CI.
26. 外心:三角形的三條中垂線的交點(diǎn)——外接圓圓心,即外心到三角形各頂點(diǎn)距離相等;
O(sin2AxA?sin2BxB?sin2CxC
sin2A?sin2B?sin2C,sin2Ay
A
?sin2ByB?sin2CyC
sin2A?sin2B?sin2C)
外心性質(zhì):(1)外心到三角形各頂點(diǎn)距離相等;
(2)設(shè)O為△ABC的外心,則?BOC?2?A或?BOC?360??2?A;(3)R
和. 27.
旁心:一內(nèi)角平分線與兩外角平分線交點(diǎn)——旁切圓圓心;設(shè)△ABC的三邊
(a?b?c),分別與BC,AC,AB外側(cè)相切的旁切圓圓心記為
?
abc4S?
;(4)銳角三角形的外心到三邊的距離之和等于其內(nèi)切圓與外接圓半徑之
BC?a,AC?b,AB?c,令p?
IA,IB,IC,其半徑分別記為rA,rB,rC.
旁心性質(zhì):(1)?BIAC?90??(2)?IAIBIC?
?A,?BIBC??BICC?
?A,(對于頂角B,C也有類似的式子);
(?A??C);
(3)設(shè)AIA的連線交△ABC的外接圓于D,則DI
A
; ?DB?DC(對于BIB,CIC有同樣的結(jié)論)
(4)△ABC是△IAIBIC的垂足三角形,且△IAIBIC的外接圓半徑R'等于△ABC的直徑為2R. 28. 三角形面積公式
S?ABC?
12aha?
absinC?
a4R
c2b
?2RsinAsinBsinC?
a4(:
?b
?c
oC)o
o
tt
t
A?ccB?c
?pr?
p(p?a)(p?b)(p?c),其中ha表示BC邊上的高,R為外接圓半徑,r為內(nèi)切圓半徑,p?
(a?b?c).
29. 三角形中內(nèi)切圓,旁切圓和外接圓半徑的相互關(guān)系:
A2
rtan
B2tan
C2
r?4Rsinsin
B2
sin
C2
;ra?4Rsin
rtan
A2tan
C2
A2
cos
B2
cos
r
C2,rb?4Rcos
;1ra
?1rb
?
A2
sin
?
B2
1r.cos
C2,rc?4Rcos
A2
cos
B2
sin
C2
;
r
a
?,rb?,rc?
tan
1rc
A2
tan
B2
30. 梅涅勞斯(Menelaus)定理:設(shè)△ABC的三邊BC、CA、AB或其延長線和一條不經(jīng)過它們?nèi)我?/p>
BPPC
?CQQA
?ARRB
?1.(逆定理也成立)
頂點(diǎn)的直線的交點(diǎn)分別為P、Q、R則有
31. 梅涅勞斯定理的應(yīng)用定理1:設(shè)△ABC的∠A的外角平分線交邊CA于Q,∠C的平分線交邊AB
于R,∠B的平分線交邊CA于Q,則P、Q、R三點(diǎn)共線. 32. 33.
梅涅勞斯定理的應(yīng)用定理2:過任意△ABC的三個頂點(diǎn)A、B、C作它的外接圓的切線,分別和BC、CA、AB的延長線交于點(diǎn)P、Q、R,則P、Q、R三點(diǎn)共線.
塞瓦(Ceva)定理:設(shè)X、Y、Z分別為△ABC的邊BC、CA、AB上的一點(diǎn),則AX、BY、CZ所在直
AZBXCY
·.
ZBXCYA
34. 塞瓦定理的應(yīng)用定理:設(shè)平行于△ABC的邊BC的直線與兩邊AB、AC的交點(diǎn)分別是D、E,又設(shè)
BE和CD交于S,則AS一定過邊BC的中點(diǎn)M.
線交于一點(diǎn)的充要條件是35.
塞瓦定理的逆定理:(略)
36. 塞瓦定理的逆定理的應(yīng)用定理1:三角形的三條中線交于一點(diǎn),三角形的三條高線交于一點(diǎn),三角形的三條角分線交于一點(diǎn). 37.
塞瓦定理的逆定理的應(yīng)用定理2:設(shè)△ABC的內(nèi)切圓和邊BC、CA、AB分別相切于點(diǎn)R、S、T,則AR、BS、CT交于一點(diǎn).38. 西摩松(Simson)定理:從△ABC的外接圓上任意一點(diǎn)P向三邊BC、CA、AB或其延長線作垂線,設(shè)其垂足分別是D、E、R,則D、E、R共線,(這條直線叫西摩松線Simson line). 39. 西摩松定理的逆定理:(略)40.
關(guān)于西摩松線的定理1:△ABC的外接圓的兩個端點(diǎn)P、Q關(guān)于該三角形的西摩松線互相垂直,其交點(diǎn)在九點(diǎn)圓上.
41. 關(guān)于西摩松線的定理2(安寧定理):在一個圓周上有4點(diǎn),以其中任三點(diǎn)作三角形,再作其
余一點(diǎn)的關(guān)于該三角形的西摩松線,這些西摩松線交于一點(diǎn). 42. 史坦納定理:設(shè)△ABC的垂心為H,其外接圓的任意點(diǎn)P,這時關(guān)于△ABC的點(diǎn)P的西摩松線通
過線段PH的中心. 43.
史坦納定理的應(yīng)用定理:△ABC的外接圓上的一點(diǎn)P的關(guān)于邊BC、CA、AB的對稱點(diǎn)和△ABC的垂心H同在一條(與西摩松線平行的)直線上.這條直線被叫做點(diǎn)P關(guān)于△ABC的鏡象線. 44. 牛頓定理1:四邊形兩條對邊的延長線的交點(diǎn)所連線段的中點(diǎn)和兩條對角線的中點(diǎn),三點(diǎn)共
線.這條直線叫做這個四邊形的牛頓線.45. 46.
牛頓定理2:圓外切四邊形的兩條對角線的中點(diǎn),及該圓的圓心,三點(diǎn)共線.
笛沙格定理1:平面上有兩個三角形△ABC、△DEF,設(shè)它們的對應(yīng)頂點(diǎn)(A和D、B和E、C和
F)的連線交于一點(diǎn),這時如果對應(yīng)邊或其延長線相交,則這三個交點(diǎn)共線. 47. 笛沙格定理2:相異平面上有兩個三角形△ABC、△DEF,設(shè)它們的對應(yīng)頂點(diǎn)(A和D、B和E、C和F)的連線交于一點(diǎn),這時如果對應(yīng)邊或其延長線相交,則這三個交點(diǎn)共線. 48. 波朗杰、騰下定理:設(shè)△ABC的外接圓上的三點(diǎn)為P、Q、R,則P、Q、R關(guān)于△ABC交于一點(diǎn)的充要條件是:弧AP+弧BQ+弧CR=0(mod2?).49. 波朗杰、騰下定理推論1:設(shè)P、Q、R為△ABC的外接圓上的三點(diǎn),若P、Q、R關(guān)于△ABC的西摩松線交于一點(diǎn),則A、B、C三點(diǎn)關(guān)于△PQR的的西摩松線交于與前相同的一點(diǎn). 50. 波朗杰、騰下定理推論2:在推論1中,三條西摩松線的交點(diǎn)是A、B、C、P、Q、R六點(diǎn)任取
三點(diǎn)所作的三角形的垂心和其余三點(diǎn)所作的三角形的垂心的連線段的中點(diǎn). 51. 波朗杰、騰下定理推論3:考查△ABC的外接圓上的一點(diǎn)P的關(guān)于△ABC的西摩松線,如設(shè)QR
為垂直于這條西摩松線該外接圓的弦,則三點(diǎn)P、Q、R的關(guān)于△ABC的西摩松線交于一點(diǎn). 52.
波朗杰、騰下定理推論4:從△ABC的頂點(diǎn)向邊BC、CA、AB引垂線,設(shè)垂足分別是D、E、F,且設(shè)邊BC、CA、AB的中點(diǎn)分別是L、M、N,則D、E、F、L、M、N六點(diǎn)在同一個圓上,這時L、M、N點(diǎn)關(guān)于關(guān)于△ABC的西摩松線交于一點(diǎn).
53. 卡諾定理:通過△ABC的外接圓的一點(diǎn)P,引與△ABC的三邊BC、CA、AB分別成同向的等角的直線PD、PE、PF,與三邊的交點(diǎn)分別是D、E、F,則D、E、F三點(diǎn)共線. 54.
奧倍爾定理:通過△ABC的三個頂點(diǎn)引互相平行的三條直線,設(shè)它們與△ABC的外接圓的交點(diǎn)分別是L、M、N,在△ABC的外接圓上取一點(diǎn)P,則PL、PM、PN與△ABC的三邊BC、CA、AB或其延長線的交點(diǎn)分別是D、E、F,則D、E、F三點(diǎn)共線.
55. 清宮定理:設(shè)P、Q為△ABC的外接圓的異于A、B、C的兩點(diǎn),P點(diǎn)的關(guān)于三邊BC、CA、AB的對稱點(diǎn)分別是U、V、W,這時,QU、QV、QW和邊BC、CA、AB或其延長線的交點(diǎn)分別是D、E、F,則
D、E、F三點(diǎn)共線. 56. 他拿定理:設(shè)P、Q為關(guān)于△ABC的外接圓的一對反點(diǎn),點(diǎn)P的關(guān)于三邊BC、CA、AB的對稱點(diǎn)
分別是U、V、W,這時,如果QU、QV、QW和邊BC、CA、AB或其延長線的交點(diǎn)分別是D、E、F,則D、E、F三點(diǎn)共線.(反點(diǎn):P、Q分別為圓O的半徑OC和其延長線的兩點(diǎn),如果OC2=OQ×OP 則稱P、Q兩點(diǎn)關(guān)于圓O互為反點(diǎn))57. 朗古來定理:在同一圓周上有A1、B1、C1、D1四點(diǎn),以其中任三點(diǎn)作三角形,在圓周取一點(diǎn)P,作P點(diǎn)的關(guān)于這4個三角形的西摩松線,再從P向這4條西摩松線引垂線,則四個垂足在同一條直
線上.58.
從三角形各邊的中點(diǎn),向這條邊所對的頂點(diǎn)處的外接圓的切線引垂線,這些垂線交于該三角形的九點(diǎn)圓的圓心.
59. 一個圓周上有n個點(diǎn),從其中任意n-1個點(diǎn)的重心,向該圓周的在其余一點(diǎn)處的切線所引的垂線都交于一點(diǎn). 60. 康托爾定理1:一個圓周上有n個點(diǎn),從其中任意n-2個點(diǎn)的重心向余下兩點(diǎn)的連線所引的垂線共點(diǎn). 61.
康托爾定理2:一個圓周上有A、B、C、D四點(diǎn)及M、N兩點(diǎn),則M和N點(diǎn)關(guān)于四個三角形△BCD、△CDA、△DAB、△ABC中的每一個的兩條西摩松線的交點(diǎn)在同一直線上.這條直線叫做M、N兩點(diǎn)關(guān)于四邊形ABCD的康托爾線. 62. 康托爾定理3:一個圓周上有A、B、C、D四點(diǎn)及M、N、L三點(diǎn),則M、N兩點(diǎn)的關(guān)于四邊形ABCD的康托爾線、L、N兩點(diǎn)的關(guān)于四邊形ABCD的康托爾線、M、L兩點(diǎn)的關(guān)于四邊形ABCD的康托爾線
交于一點(diǎn).這個點(diǎn)叫做M、N、L三點(diǎn)關(guān)于四邊形ABCD的康托爾點(diǎn).
63. 康托爾定理4:一個圓周上有A、B、C、D、E五點(diǎn)及M、N、L三點(diǎn),則M、N、L三點(diǎn)關(guān)于四邊
形BCDE、CDEA、DEAB、EABC中的每一個康托爾點(diǎn)在一條直線上.這條直線叫做M、N、L三點(diǎn)關(guān)于五邊形A、B、C、D、E的康托爾線. 64. 65.
費(fèi)爾巴赫定理:三角形的九點(diǎn)圓與內(nèi)切圓和旁切圓相切.
莫利定理:將三角形的三個內(nèi)角三等分,靠近某邊的兩條三分角線相得到一個交點(diǎn),則這樣的三個交點(diǎn)可以構(gòu)成一個正三角形.這個三角形常被稱作莫利正三角形.
66. 布利安松定理:連結(jié)外切于圓的六邊形ABCDEF相對的頂點(diǎn)A和D、B和E、C和F,則這三線
共點(diǎn). 67. 帕斯卡(Paskal)定理:圓內(nèi)接六邊形ABCDEF相對的邊AB和DE、BC和EF、CD和FA的(或
延長線的)交點(diǎn)共線. 68. 阿波羅尼斯(Apollonius)定理:到兩定點(diǎn)A、B的距離之比為定比m:n(值不為1)的點(diǎn)P,位于將線段AB分成m:n的內(nèi)分點(diǎn)C和外分點(diǎn)D為直徑兩端點(diǎn)的定圓周上.這個圓稱為阿波羅尼斯圓. 69. 庫立奇*大上定理:(圓內(nèi)接四邊形的九點(diǎn)圓)圓周上有四點(diǎn),過其中任三點(diǎn)作三角形,這四個
三角形的九點(diǎn)圓圓心都在同一圓周上,我們把過這四個九點(diǎn)圓圓心的圓叫做圓內(nèi)接四邊形的九點(diǎn)圓. 70. 密格爾(Miquel)點(diǎn): 若AE、AF、ED、FB四條直線相交于A、B、C、D、E、F六點(diǎn),構(gòu)成四
個三角形,它們是△ABF、△AED、△BCE、△DCF,則這四個三角形的外接圓共點(diǎn),這個點(diǎn)稱為密格爾點(diǎn). 71. 葛爾剛(Gergonne)點(diǎn):△ABC的內(nèi)切圓分別切邊AB、BC、CA于點(diǎn)D、E、F,則AE、BF、CD三線共點(diǎn),這個點(diǎn)稱為葛爾剛點(diǎn).72. 歐拉關(guān)于垂足三角形的面積公式:O是三角形的外心,M是三角形中的任意一點(diǎn),過M向三邊
作垂線,三個垂足形成的三角形的面積,其公式: S?DEF
S?ABC
?|R
?d
|
.
4R
第四篇:高中平面幾何60大定理
1、勾股定理(畢達(dá)哥拉斯定理)
2、射影定理(歐幾里得定理)
3、三角形的三條中線交于一點(diǎn),并且,各中線被這個點(diǎn)分成2:1的兩部分
4、四邊形兩邊中心的連線的兩條對角線中心的連線交于一點(diǎn)
5、間隔的連接六邊形的邊的中心所作出的兩個三角形的重心是重合的。
6、三角形各邊的垂直一平分線交于一點(diǎn)。
7、從三角形的各頂點(diǎn)向其對邊所作的三條垂線交于一點(diǎn)
8、設(shè)三角形ABC的外心為O,垂心為H,從O向BC邊引垂線,設(shè)垂足不L,則AH=2OL9、三角形的外心,垂心,重心在同一條直線上。
10、(九點(diǎn)圓或歐拉圓或費(fèi)爾巴赫圓)三角形中,三邊中心、從各頂點(diǎn)向其對邊所引垂線的垂足,以及垂心與各頂點(diǎn)連線的中點(diǎn),這九個點(diǎn)在同一個圓上,11、歐拉定理:三角形的外心、重心、九點(diǎn)圓圓心、垂心依次位于同一直線(歐拉線)上
12、庫立奇*大上定理:(圓內(nèi)接四邊形的九點(diǎn)圓)圓周上有四點(diǎn),過其中任三點(diǎn)作三角形,這四個三角形的九點(diǎn)圓圓心都在同一圓周上,我們把過這四個九點(diǎn)圓圓心的圓叫做圓內(nèi)接四邊形的九點(diǎn)圓。
13、(內(nèi)心)三角形的三條內(nèi)角平分線交于一點(diǎn),內(nèi)切圓的半徑公式:r=(s-a)(s-b)(s-c)ss為三角形周長的一半
14、(旁心)三角形的一個內(nèi)角平分線和另外兩個頂點(diǎn)處的外角平分線交于一點(diǎn)
15、中線定理:(巴布斯定理)設(shè)三角形ABC的邊BC的中點(diǎn)為P,則有AB2+AC2=2(AP2+BP2)
16、斯圖爾特定理:P將三角形ABC的邊BC內(nèi)分成m:n,則有
n×AB2+m×AC2=(m+n)AP2+mnBC17、波羅摩及多定理:圓內(nèi)接四邊形ABCD的對角線互相垂直時,連接AB中點(diǎn)M和對角線交點(diǎn)E的直線垂直于CD18、阿波羅尼斯定理:到兩定點(diǎn)A、B的距離之比為定比m:n(值不為1)的點(diǎn)P,位于將線段AB分成m:n的內(nèi)分點(diǎn)C和外分點(diǎn)D為直徑兩端點(diǎn)的定圓周上
19、托勒密定理:設(shè)四邊形ABCD內(nèi)接于圓,則有AB×CD+AD×BC=AC20、以任意三角形ABC的邊BC、CA、AB為底邊,分別向外作底角都是30度的等腰△BDC、△CEA、△AFB,則△DEF是正三角形,21、愛爾可斯定理1:若△ABC和三角形△都是正三角形,則由線段AD、BE、CF的重心構(gòu)成的三角形也是正三角形。
22、愛爾可斯定理2:若△ABC、△DEF、△GHI都是正三角形,則由三角形△ADG、△BEH、△CFI的重心構(gòu)成的三角形是正三角形。
23、梅涅勞斯定理:設(shè)△ABC的三邊BC、CA、AB或其延長線和一條不經(jīng)過它們?nèi)我豁旤c(diǎn)的直線的交點(diǎn)分別為P、Q、R則有 BPPC×CQQA×ARRB=
124、梅涅勞斯定理的逆定理:(略)
27、塞瓦定理:設(shè)△ABC的三個頂點(diǎn)A、B、C的不在三角形的邊或它們的延長線上的一點(diǎn)S連接面成的三條直線,分別與邊BC、CA、AB或它們的延長線交于點(diǎn)P、Q、R,則BPPC×CQQA×ARRB()=1.32、西摩松定理:從△ABC的外接圓上任意一點(diǎn)P向三邊BC、CA、AB或其延長線作垂線,設(shè)其垂足分別是D、E、R,則D、E、R共線,(這條直線叫西摩松線)
34、史坦納定理:設(shè)△ABC的垂心為H,其外接圓的任意點(diǎn)P,這時關(guān)于△ABC的點(diǎn)P的西摩松線通過線段PH的中心。
36、波朗杰、騰下定理:設(shè)△ABC的外接圓上的三點(diǎn)為P、Q、R,則P、Q、R關(guān)于△ABC交于一點(diǎn)的充要條件是:弧AP+弧BQ+弧CR=0(mod2∏).不用掌握
37、波朗杰、騰下定理推論1:設(shè)P、Q、R為△ABC的外接圓上的三點(diǎn),若P、Q、R關(guān)于△ABC的西摩松線交于一點(diǎn),則A、B、C三點(diǎn)關(guān)于△PQR的的西摩松線交于與前相同的一點(diǎn)
38、波朗杰、騰下定理推論2:在推論1中,三條西摩松線的交點(diǎn)是A、B、C、P、Q、R六點(diǎn)任取三點(diǎn)所作的三角形的垂心和其余三點(diǎn)所作的三角形的垂心的連線段的中點(diǎn)。
39、波朗杰、騰下定理推論3:考查△ABC的外接圓上的一點(diǎn)P的關(guān)于△ABC的西摩松線,如設(shè)QR為垂直于這條西摩松線該外接圓珠筆的弦,則三點(diǎn)P、Q、R的關(guān)于△ABC的西摩松線交于一點(diǎn)
40、波朗杰、騰下定理推論4:從△ABC的頂點(diǎn)向邊BC、CA、AB引垂線,設(shè)垂足分別是
D、E、F,且設(shè)邊BC、CA、AB的中點(diǎn)分別是L、M、N,則D、E、F、L、M、N六點(diǎn)在同一個圓上,這時L、M、N點(diǎn)關(guān)于關(guān)于△ABC的西摩松線交于一點(diǎn)。
41、關(guān)于西摩松線的定理1:△ABC的外接圓的兩個端點(diǎn)P、Q關(guān)于該三角形的西摩松線互相垂直,其交點(diǎn)在九點(diǎn)圓上。
42、關(guān)于西摩松線的定理2(安寧定理):在一個圓周上有4點(diǎn),以其中任三點(diǎn)作三角形,再作其余一點(diǎn)的關(guān)于該三角形的西摩松線,這些西摩松線交于一點(diǎn)。
43、卡諾定理:通過△ABC的外接圓的一點(diǎn)P,引與△ABC的三邊BC、CA、AB分別成同向的等角的直線PD、PE、PF,與三邊的交點(diǎn)分別是D、E、F,則D、E、F三點(diǎn)共線。
44、奧倍爾定理:通過△ABC的三個頂點(diǎn)引互相平行的三條直線,設(shè)它們與△ABC的外接圓的交點(diǎn)分別是L、M、N,在△ABC的外接圓取一點(diǎn)P,則PL、PM、PN與△ABC的三 邊BC、CA、AB或其延長線的交點(diǎn)分別是D、E、F,則D、E、F三點(diǎn)共線
45、清宮定理:設(shè)P、Q為△ABC的外接圓的異于A、B、C的兩點(diǎn),P點(diǎn)的關(guān)于三邊BC、CA、AB的對稱點(diǎn)分別是U、V、W,這時,QU、QV、QW和邊BC、CA、AB或其延長線的交點(diǎn)分別是D、E、F,則D、E、F三點(diǎn)共線
46、他拿定理:設(shè)P、Q為關(guān)于△ABC的外接圓的一對反點(diǎn),點(diǎn)P的關(guān)于三邊BC、CA、AB的對稱點(diǎn)分別是U、V、W,這時,如果QU、QV、QW與邊BC、CA、AB或其延長線的交點(diǎn)分別為ED、E、F,則D、E、F三點(diǎn)共線。(反點(diǎn):P、Q分別為圓O的半徑OC和其延長線的兩點(diǎn),如果OC2=OQ×OP 則稱P、Q兩點(diǎn)關(guān)于圓O互為反點(diǎn))
47、朗古來定理:在同一圓同上有A1B1C1D14點(diǎn),以其中任三點(diǎn)作三角形,在圓周取一點(diǎn)P,作P點(diǎn)的關(guān)于這4個三角形的西摩松線,再從P向這4條西摩松線引垂線,則四個垂足在同一條直線上。
48、九點(diǎn)圓定理:三角形三邊的中點(diǎn),三高的垂足和三個歐拉點(diǎn)[連結(jié)三角形各頂點(diǎn)與垂心所得三線段的中點(diǎn)]九點(diǎn)共圓[通常稱這個圓為九點(diǎn)圓[nine-point circle],或歐拉圓,費(fèi)爾巴哈圓.49、一個圓周上有n個點(diǎn),從其中任意n-1個點(diǎn)的重心,向該圓周的在其余一點(diǎn)處的切線所引的垂線都交于一點(diǎn)。
50、康托爾定理1:一個圓周上有n個點(diǎn),從其中任意n-2個點(diǎn)的重心向余下兩點(diǎn)的連線所引的垂線共點(diǎn)。
51、康托爾定理2:一個圓周上有A、B、C、D四點(diǎn)及M、N兩點(diǎn),則M和N點(diǎn)關(guān)于四個三角形△BCD、△CDA、△DAB、△ABC中的每一個的兩條西摩松的交點(diǎn)在同一直線上。這條直線叫做M、N兩點(diǎn)關(guān)于四邊形ABCD的康托爾線。
52、康托爾定理3:一個圓周上有A、B、C、D四點(diǎn)及M、N、L三點(diǎn),則M、N兩點(diǎn)的關(guān)于四邊形ABCD的康托爾線、L、N兩點(diǎn)的關(guān)于四邊形ABCD的康托爾線、M、L兩點(diǎn)的關(guān)于四邊形ABCD的康托爾線交于一點(diǎn)。這個點(diǎn)叫做M、N、L三點(diǎn)關(guān)于四邊形ABCD的康托爾點(diǎn)。
53、康托爾定理4:一個圓周上有A、B、C、D、E五點(diǎn)及M、N、L三點(diǎn),則M、N、L三點(diǎn)關(guān)于四邊形BCDE、CDEA、DEAB、EABC中的每一個康托爾點(diǎn)在一條直線上。這條直線叫做M、N、L三點(diǎn)關(guān)于五邊形A、B、C、D、E的康托爾線。
54、費(fèi)爾巴赫定理:三角形的九點(diǎn)圓與內(nèi)切圓和旁切圓相切。
55、莫利定理:將三角形的三個內(nèi)角三等分,靠近某邊的兩條三分角線相得到一個交點(diǎn),則這樣的三個交點(diǎn)可以構(gòu)成一個正三角形。這個三角形常被稱作莫利正三角形。
56、牛頓定理1:四邊形兩條對邊的延長線的交點(diǎn)所連線段的中點(diǎn)和兩條對角線的中點(diǎn),三條共線。這條直線叫做這個四邊形的牛頓線。
57、牛頓定理2:圓外切四邊形的兩條對角線的中點(diǎn),及該圓的圓心,三點(diǎn)共線。
58、笛沙格定理1:平面上有兩個三角形△ABC、△DEF,設(shè)它們的對應(yīng)頂點(diǎn)(A和D、B和E、C和F)的連線交于一點(diǎn),這時如果對應(yīng)邊或其延長線相交,則這三個交點(diǎn)共線。
59、笛沙格定理2:相異平面上有兩個三角形△ABC、△DEF,設(shè)它們的對應(yīng)頂點(diǎn)(A和D、B和E、C和F)的連線交于一點(diǎn),這時如果對應(yīng)邊或其延長線相交,則這三個交點(diǎn)共線。60、布利安松定理:連結(jié)外切于圓的六邊形ABCDEF相對的頂點(diǎn)A和D、B和E、C和F,則這三線共點(diǎn)。
第五篇:高中數(shù)學(xué)常用平面幾何名定理
高中數(shù)學(xué)常用平面幾何名定理
定理1 Ptolemy定理托勒密(Ptolemy)定理
四邊形的兩對邊乘積之和等于其對角線乘積的充要條件是該四邊形內(nèi)接于一圓。
定理2 Ceva定理
定理3 Menelaus定理
定理4 蝴蝶定理定理
內(nèi)容:圓O中的弦PQ的中點(diǎn)M,任作兩弦AB,CD,弦AD與BC分別交PQ于X,Y,則M為XY之中點(diǎn)。
定理5 張角定理
在△ABC中,D是BC上的一點(diǎn)。連結(jié)AD。張角定理指出:sin∠BAD/AC+sin∠CAD/AB=sin∠BAC/AD
定理6 Simon line西姆松(Simson)定理(西姆松線)
從一點(diǎn)向三角形的三邊所引垂線的垂足共線的充要條件是該點(diǎn)落在三角形的外接圓上。
定理7 Eular line:
同一三角形的垂心、重心、外心三點(diǎn)共線,這條直線稱為三角形的歐拉線;且外心與重心的距離等于垂心與重心距離的一半
定理8 到三角形三定點(diǎn)值和最小的點(diǎn)——費(fèi)馬點(diǎn)
已知P為銳角△ABC內(nèi)一點(diǎn),當(dāng)∠APB=∠BPC=∠CPA=120°時,PA+PB+PC的值最小,這個點(diǎn)P稱為△ABC的費(fèi)爾馬點(diǎn)。
定理9 三角形內(nèi)到三邊距離之積最大的點(diǎn)是三角形的重心
定理10到三角形三頂點(diǎn)距離的平方和最小的點(diǎn)是三角形的重心 在幾何里,平面是無限延展的,是無大小的,是不可度量的,是無厚度的,通常畫平行四邊形來表示平面
0、勾股定理,即直角三角形兩直角邊的平方和等于斜邊的平方。這是平面幾何中一個最基本、最重要的定理,國外稱為畢達(dá)哥拉斯定理。
1、歐拉(Euler)線:
同一三角形的垂心、重心、外心三點(diǎn)共線,這條直線稱為三角形的歐拉線;且外心與重心的距離等于垂心與重心距離的一半
2、九點(diǎn)圓:
任意三角形三邊的中點(diǎn).三條高線的垂足.垂心與各頂點(diǎn)連線的中點(diǎn),這9點(diǎn)共圓,這個圓稱為三角形的九點(diǎn)圓;其圓心為三角形外心與垂心所連線段的中點(diǎn),其半徑等于三角形外接圓半徑的一半。
3、費(fèi)爾馬點(diǎn):
已知P為銳角△ABC內(nèi)一點(diǎn),當(dāng)∠APB=∠BPC=∠CPA=120°時,PA+PB+PC的值最小,這個點(diǎn)P稱為△ABC的費(fèi)爾馬點(diǎn)。
4、海倫(Heron)公式:
在△ABC中,邊BC、CA、AB的長分別為a、b、c,若p=0.5*(a+b+c),則△ABC的面積S=√ p*(p-a)(p-b)(p-c)
5、塞瓦(Ceva)定理:
在△ABC中,過△ABC的頂點(diǎn)作相交于一點(diǎn)P的直線,分別交邊BC、CA、AB與點(diǎn)D、E、F,則 ;其逆亦真
6、密格爾(Miquel)點(diǎn):
若AE、AF、ED、FB四條直線相交于A、B、C、D、E、F六點(diǎn),構(gòu)成四個三角形,它們是△ABF、△AED、△BCE、△DCF,則這四個三角形的外接圓共點(diǎn),這個點(diǎn)稱為密格爾點(diǎn)。
7、葛爾剛(Gergonne)點(diǎn):
△ABC的內(nèi)切圓分別切邊AB、BC、CA于點(diǎn)D、E、F,則AE、BF、CD三線共點(diǎn),這個點(diǎn)稱為葛爾剛點(diǎn)。
8、西摩松(Simson)線:
已知P為△ABC外接圓周上任意一點(diǎn),PD⊥BC,PE⊥ACPF⊥AB,D、E、F為垂足,則D、E、F三點(diǎn)共線,這條直線叫做西摩松線。
9、黃金分割:
把一條線段(AB)分成兩條線段,使其中較大的線段(AC)是原線段(AB)與較小線段(BC)的比例中項(xiàng),這樣的分割稱為黃金分割
11、笛沙格(Desargues)定理:
已知在△ ABC與△A'B'C'中,AA'、BB'、CC'三線相交于點(diǎn)O,BC與B'C'、CA與C'A'、AB與A'B'分別相交于點(diǎn)X、Y、Z,則X、Y、Z三點(diǎn)共線;其逆亦真。
12、摩萊(Morley)三角形:
在已知△ABC三內(nèi)角的三等分線中,分別與BC、CA、AB相鄰的每兩線相交于點(diǎn)D、E、F,則三角形DDE是正三角形,這個正三角形稱為摩萊三角形。
13、帕斯卡(Paskal)定理:
已知圓內(nèi)接六邊形ABCDEF的邊AB、DE延長線交于點(diǎn)G,邊BC、EF延長線交于點(diǎn)H,邊CD、FA延長線交于點(diǎn)K,則H、G、K三點(diǎn)共線
14、托勒密(Ptolemy)定理:
在圓內(nèi)接四邊形中,AB?CD+AD?BC=AC?BD15、阿波羅尼斯(Apollonius)圓
一動點(diǎn)P與兩定點(diǎn)A、B的距離之比等于定比m:n,則點(diǎn)P的軌跡,是以定比m:n內(nèi)分和外分定線段的兩個分點(diǎn)的連線為直徑的圓,這個圓稱為阿波羅尼斯圓,簡稱“阿氏圓”
16、梅內(nèi)勞斯定理
梅內(nèi)勞斯定理(Menelaus’ theorem)的表述:如果一條直線和三角形ABC的三邊或其延長線分別交于點(diǎn)P、Q、R,則有,BP/PC·CQ/QA·AR/RB=-
1此定理得逆命題也成立。
17、布拉美古塔(Brahmagupta)定理:
在圓內(nèi)接四邊形ABCD中,AC⊥BD,自對角線的交點(diǎn)P向一邊作垂線,其延長線必平分對邊