外切于圆的凸四边形的两条性质及推论

外切于圆的凸四边形有如下的两个结论,我们以定理的形式介绍. 定理1 外切于圆的凸四边形中,若一双对边的延长线相交,则另一双对边中的一条边的一端点处的内角平分线与另一端点的切点弦直线相交,所得两交点的连线平行于这一条边.     

配极四边形面积研究

<正>配极四边形定义四边形ABCD内接于圆,以该四边形的顶点为切点,作外接圆的四条切线,四条切线构成的封闭图形为圆外切四边形EFGH,此圆外切四边形与原内接四边形互为配极四边形.定理1内外配极四边形面积的关系式为     

一道射影几何名题的思考与探索

<正>文[1]给出了一道几何题的8种初等证法,其中,证法1是文[2]中华罗庚先生给出的简洁证明,证法2是文[3]中利用共边定理给出的更加简洁的证明.下面来探讨一下这个有趣的几何题.例1在四边形ABCD中,设K=AD×BC,L=AB×CD,M=AC×BD.     

三角形的半内切圆的若干计算公式

与三角形的外接圆内切且与三角形的两边相切的圆称为三角形的半内切圆 .显然 ,一个三角形的半内切圆有三个 .文 [1 ]曾给出了三角形的半内切圆的三个性质 (即文 [1 ]性质 1～ 3,其余性质实际上是圆外切四边形的性质 ) ,包括著名的Mannheim定理 [2 ] :三角形的内心是它的任意半内切圆与三角形两边切点连线段的中点 .本文以 Mannheim定理为基础 ,给出三角形的与半内切圆有关的若干线段的计算公式 ,并顺便给出三角形的半内切圆的几个性质 .按惯例 ,下面的讨论中以 a,b,c,p分别表示△ ABC的三边长与半周长 ,A,B,C既表示其三个顶点 ,也表示相…     

婆氏定理与四边形的九点圆

印度数学家婆罗摩及多(Brahmegpta,598 年～660年)发现了下面的著名定理[1]: 婆氏定理　设圆内接四边形ABCD的对角 线互相垂直相交于E,则过点E平分一边BC的 直线必垂直于对边AD.反之,过点E垂直于一 边AD的直线必平分对边BC. 本文将对角线互相垂直的圆内接四边形简 称为“婆氏四边形”. 下面的著名定理提出了四边形的九点圆概 念[2]: 库得奇———大上定理　以圆内接四边形任 意三个顶点作三角形,则这四个三角形的九点 圆心共圆. 上述定理中的四个圆心所在的圆被称为四 边形的九点圆.它的半径等于四边形外接圆半 径的一…     

蝴蝶定理的新故事

这几年,人们对蝴蝶定理谈得可真不少了,谈它的历史,谈它的多种证法,谈它的美妙变化,有兴趣的读者可参看文献[1]～[6]。那么,关于“蝴蝶”,还有什么新鲜东西值得一提吗?如果是一年以前,笔者也觉得无话可说,现在又提笔写它,得感谢杜锡录先生。在今年四月份广州的一次会上,与杜君久别重叙,他问我:“你知道筝形中的蝴蝶定理吗?”老实说,我不知道,杜君告诉了我这个定理,并且提到,他和单墫先生都希望有一个简单方法证明筝形中的蝴蝶定理,如同[1]中用面积方法巧证圆内蝴蝶定理一样。这引出了蝴喋定理的新故事。 (一) 四边形里的蝴蝶定理如果凸四边形ABCD中,AB=BC而且CD=AD,则称它为筝形,因为它确象一只瓦片风筝,图1中画出了筝形ABCD,我们把对角线AC叫做筝形的横架,BD叫做筝形的中线。命题1 (筝形蝴蝶定理)如果ABCD是以BD为中线的筝形,过其对角线交点M作两直线分别与AB、CD交于P、Q.与AD、BC交于R、S.连PR、SQ分别与横架     

婆罗摩笈多模型结论的探究和应用

<正>婆罗摩笈多是印度7世纪卓越的天文学家和数学家,他著有《婆罗门历算书》,其中有两章专论数学,包括算术、不定方程和几何等内容,尤其是他研究圆内接四边形得出了不少有趣的定理,其中婆罗摩笈多定理常为后人所研究.1 婆罗摩笈多定理及相关结论1.1 婆罗摩笈多定理若圆内接四边形的对角线相互垂直,则垂直于一边且过对角线交点的直线将平分对边.符号语言：圆内接四边形ABCD中,AC⊥BD,垂足为M,过点M作NH⊥BC交AD于点N,     

关于四边形的一个不等式

受文[1]的启发,笔者得到一个关于四边形的优美不等式,现整理出来供读者参考.定理在四边形ABCD中,AC,BD为对角线,则有AC2+ BD2≤1/2[( AB+ CD)2+(AD+ BC)2]①当且仅当四边形ABCD是平行四边形时不等式①取到等号.为证明定理,首先引用文[1]的一个定理,即双十定理凸四边形两条对角线的平方和等于两组对边中位线平方和的2倍.     

圆内接四边形的两个性质

文[1]给出了圆内接四边形的一个性质:设ABCD为圆内接四边形,连对角线AC和BD,设△ABC的内心为E,△BCD的内心为F,△CDA的内心为H,则四边形EFGH是一个矩形.本文给出它的另外两个性质:     

S_(ABCD)=(abcd-(pk-ad)~2)～(1/2)——圆外切四边形面积公式

著名的布拉麦高塔(Brahmaguta)定理已给出圆内接四边形面积公式,书中可常见,而圆外切四边形面积公式却鲜为人知.问边长为a,b,c,d的圆外切四边形的面积S是多少?答曰:S≤abcd.这是因为仅知边长为a,b,c,d的圆外切四边形,其形状无法确定(或者说它可以外切于无数个半径相异的圆),所以,其面积无法确定———有无穷多个值,其中有一个最大值为abcd.然而,边长一定的圆内接四边形却又有确定的面积值.这是因为它不仅边长一定,并且还隐含着一个制约条件:“圆内接四边形的对角和等于180°”.从而固定了四边形的形状,所以,面积唯一.同理,给边长一定的圆…     

平面(空间)四边形对角线成0角的充要条件及其应用

文[1]介绍了平面(空间)四边形两对角线垂直的充要条件,给人以启迪。这里介绍平面(空间)四边形对角线成θ角的充要条件。 定理 ABCD为平面(空间)四边形,AB、     

托勒密定理纵横谈

托勒密(Ptojemy)是公元三世纪古希腊数学家.他发现:"圆内接四边形两条对角线的乘积等于两组对边乘积之和".这个命题通常称为"托勒密定理".此定理应用极广,某些复杂的几何命题,用它来证明,简捷清新.本文介绍此定理的多种证法及其应用,以供参考.     

切线性质定理的另一种证法

切线的性质定理:圆的切线垂直于经过 切点的半径． 反证法对于初中阶段学生接受起来比较 困难,不易理解．下面给出另外一种证法．     

"关于四边形的两个定理"的向量证明及推广

<数学通报>2010年第5期刊登的文[1]中给出了凸四边形中的中线定理和对角线定理如下: (1)中线定理:如图1在凸四边形ABCD中,E,F,G,H是各边中点,EF,GH是两条中线,则2(EF2-GH2)=AD2+BC2-AB2-CD2.     

有心栽花花不开,无意插柳柳成阴——漫谈“圆外切四边形的一串性质”的探索历程

一年前拜读了《中学数学》2009年第6期中“圆内接四边形的一个美妙性质”的短文,深受启发,使我联想到圆外切四边形是否也有类似的性质,通过研究原命题的对偶命题,于是提出猜想:被圆外切四边形对角线分成的四个三角形的内心共圆.通过几何画板的验证,使我加深了这是个真命题的信心,经过一段时间的尝试,却始终无果.然而在苦苦探索的过程中却意外发现了圆外切四边形的一串性质,现将这些性质的结论与证明和盘托出,以飨读者.     

一个性质的面积证法

<正>贵刊2013年第3期刊登了"一条直线与四边形相交的一个性质"的文章,文献[1]用梅涅劳斯定理证明了该性质并探究了几个有趣现象.读后受益匪浅,颇受启发,本文笔者给出性质的面积证法,现写于后,供大家赏析.性质如图1,一条直线与四边形ABCD     

抛物类二次曲线外切多边形中有向面积的定值定理及其应用

利用有向面积定值法,对抛物线外切多边形中的对角线三角形和切点三角形之间的关系进行研究,得到抛物类二次曲线外切n边形(n≥4)中有向面积的一个定值定理,并据此推出抛物线外切多边形中三线共点的点多达n(n-3)个,以及射影几何中著名的Brianchon定理等结论.     

巧用托勒密定理解代数题

托勒密定理:圆内接四边形的两组对边乘积之和等于两条对角线的乘积,由于这个定理所揭示的是圆内接四边形的边与对角线的特定关系,因而在证明与圆有关的线段关系的几何命题中有着独特的作用,若     

巴斯卡（Pascal）定理和布利安香（Brianchon）定理的一个推论及其应用

在射影几何中有一对著名的定理——巴斯卡定理和布利安香定理 .综合应用这两个定理可以得到一个有益的推论 .有了它可以证明更多的中学几何命题 .推论　设一个简单四线形外切于一个非退化二次曲线 ,通过任一顶点与不相邻的边上的切点的直线和曲线相交于另一点 ,则连接此点和与该顶点不相邻的另一边上的切点的直线 (有两条 ) ,和连接该顶点的相邻两边上的切点的直线 ,以及通过该顶点的对角线四直线共点 .证明　设外切于非退化二次曲线 k的简单四线形的四边 DA、AB、BC、CD上的切点依次是 P、Q、R、S,AS与 k相交于另一点 S′(图1) .因为…     

关于四边形的两个定理在平面及空间中的拓广

文[1]介绍了关于四边形的两个定理:中线定理:如图凸四边形ABCD中,E,F,G,H是各边中点,EF,GH是两条中线,则2(EF2-GH2)＝AD2+BC2-AB2-CD2.对角线定理:如图凸四边形ABCD中,对角线AC,BD的夹角为a,a的对应边为AD,BC,则2AC·BDcos a＝(AB2+CD2-AD2-BC2)/2.