五点共圆
五点共圆(或称五圆定理)可以从以下两个方面来理解。
- 五个顺次相交的圆,其圆心和一个交点位于第六个圆上,将另一个交点两两连接并延长和圆相接,可以构成五角星(不一定是正五角星)。
- 任意画一个五角星(不一定是正五角星),再作出这个五角星的五个角上的三角形的外接圆,这五个圆除了在五角星上的那五个交点外,在五角星外面还有另五个交点。不管五角星是什么样,后五个交点一定在同一个圆上。这就是五圆定理。
证明方法
- 问题:在任意五角星AJEIDHCGBF中,△AFJ、△JEI、△IDH、△HCG和△GBF各自的外接圆顺次相交的交点分别为K、O、N、M、L。
- 求证:K、O、N、M、L五点共圆(见右图)。

证明:
- 连接CN、HN、KN、IN、MN、MG、ML、LF、LK、KA
- ∵∠ACN+∠AIN=∠NHD+∠AIN=∠NID+∠AIN=180°
- ∴A、I、N、C四点共圆
- 同理A、K、I、C四点共圆从而A、C、N、K四点共圆
- ∴∠GMN=∠GCN=∠ACN=180°-∠AKN又∠LMG=180°- ∠LFG=∠LFA=∠LKA
- ∴∠LMN=∠LMG+∠GMN=∠LKA+(180°-∠AKN)
- ∴∠LMN+∠LKN=∠LKA+(180°-∠AKN)+∠LKN=180°
- 故K、L、M、N四点共圆
- 同理可证O、L、M、N四点共圆
- ∴K、O、N、M、L五点共圆证毕
提示:此题也可以运用密格尔(A.Miquel)定理证明。密格尔定理:已知AE、AF、ED、FB四条直线相交于A、B、C、D、E、F六点,构成四个三角形,它们是△ABF、△AED、△BCE、△DCF,那么,这四个三角形的外接圆共点。
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||