双中心四边形II的简易构造:
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双中心四边形的简易构造
四边形是双中心的如果两者都是可铭文的和可限制的. (可刻字的意味着承认一个内圆。可加分词意思是环状的,即接受外接圆。)双中心四边形可能看起来很奇怪,但小程序显示了如何轻松构建这种四边形。(另一种结构出现在其他地方.)
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设ABCD是一个顶点位于给定圆上的循环四边形w个设P表示对角线AC和BD的交点。从P中减去垂线PK、PL。。。我们的第一个断言是四边形KLMN是可铭文的。(如证明所示,如果我们从任意四边形ABCD开始,那么KLMN是可铭文的,如果ABCD是循环的。)
提议1
KLMN是可铭文的。
证明
通过构造,四边形KBLP是循环的。因此,
对向同一弦KP。注意∠KBP=∠ABD。由于LCMP也是循环的,因此我们类似地获得
对于循环四边形ABCD,∠ABD=∠ACD,因此∠KLP=∠MLP。因此,LP是角度L的平分线。同样,KP、MP和NP分别是角度K、M和N的平分。由于他们都在P中相遇,P是KLMN的核心。![](../../gifs/end.gif)
为了使KLMN成为双中心,它必须是可限定的-循环的。其条件如下所示
提议2
KLMN是循环的,当ABCD是正交对角的。
证明
假设ABCD是正交对角线即。,AC(基本类)以及循环。由布拉马古普塔、PK、PL、PM和PN为麦芽糖在四边形ABCD中,也就是说,它们在P以外的延伸部分在它们的中点处穿过对边。设为K'、L'、M'和N'。四边形K'L'M'N'正是Varignon平行四边形四边形的ABCD。因为后者是正交对角的,所以K'L'M'N'实际上是一个矩形。
矩形是一种循环形状,其圆心位于对角线的交点处,这两条对角线都是内圆的直径q个例如,在ΔLL'N'中,角度L是右的,而斜边L'N'是圆的直径q个因此,L位于q个当然,K、M和N也是如此。
综上所述,四边形KLMN内切在以K’M’和L’N’交点O为中心的圆上。
相反,假设KLMN是循环的,让我们计算ΔAPB中的角度。我们会展示的∠APB=90°。(请注意,下面的参数实际上是可逆的,并不取决于ABCD是循环的假设。)
首先,KLMN的周期性等价于
通过构造,四个四边形MPND、MPLC、LPKB和KPNA也是循环的。从中我们陆续获得
(2) | ∠NDP=∠NMP, ∠LCP=∠LMP, ∠LBP=∠LKP, ∠NAP=∠NKP。 |
显然
(3) | ∠NDP+∠NAP=∠CPD, ∠LBP+∠LCP=∠APB, ∠NMP+∠LMP=∠LMN, ∠LKP+∠NKP=∠LKN。 |
(2)和(3)一起导致
(4) | ∠LKN+∠LMN=∠APB+∠CPD=2∠APB。 |
所需∠APB=90°现在由(4)和(1)得出。![](../../gifs/end.gif)
小程序还建议三个点O、P和E共线。这是真的,可以用总体框架.
工具书类
- R.Honsberger,在Pólya的足迹中,MAA,1999年,第60-64页
- A.A.Zaslavsky,四边形的正交对角映射,量子,n 4,1998,pp 43-44(俄语),pdf可在https://kvant.mccme.ru/1998/04/.
双中心四边形
![](../../gifs/tbow_sh.gif)
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