您似乎还未注册一个账号?我们强烈推荐您点击此处创建一个账户。|如果您在H萌娘上发现某些内容错误/空缺/不中立,请勇于按右上角编辑按钮!

五點共圓

出自H萌娘
imported>梦蝶葬花2017年6月27日 (二) 15:44的修訂 (创建页面,内容为“'''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,...”)
(差異) ←上個修訂 | 最新修訂 (差異) | 下個修訂→ (差異)
跳至導覽 跳至搜尋

五點共圓(或稱五圓定理)可以從以下兩個方面來理解。

  • 五個順次相交的圓,其圓心和一個交點位於第六個圓上,將另一個交點兩兩連接並延長和圓相接,可以構成五角星(不一定是正五角星)。
  • 任意畫一個五角星(不一定是正五角星),再作出這個五角星的五個角上的三角形的外接圓,這五個圓除了在五角星上的那五個交點外,在五角星外面還有另五個交點。不管五角星是什麼樣,後五個交點一定在同一個圓上。這就是五圓定理。

證明方法

  • 問題:在任意五角星AJEIDHCGBF中,△AFJ、△JEI、△IDH、△HCG和△GBF各自的外接圓順次相交的交點分別為K、O、N、M、L。
  • 求證:K、O、N、M、L五點共圓(見右圖)。
證明圖

證明:

  • 連接CN、HN、KN、IN、MN、MG、ML、LF、LK、KA
  • ∵∠ACN+∠AIN=∠NHD+∠AIN=∠NID+∠AIN=180°
  • ∴A、I、N、C四點共圓
  • 同理A、K、I、C四點共圓從而A、C、N、K四點共圓
  • ∴∠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四點共圓
  • 同理可證O、L、M、N四點共圓
  • ∴K、O、N、M、L五點共圓證畢

提示:此題也可以運用密格爾(A.Miquel)定理證明。密格爾定理:已知AE、AF、ED、FB四條直線相交於A、B、C、D、E、F六點,構成四個三角形,它們是△ABF、△AED、△BCE、△DCF,那麼,這四個三角形的外接圓共點。