梅涅劳斯定理

梅涅劳斯定理是由古希腊数学家梅涅劳斯提出的。它指出:如果一条直线与△ABC的三边AB、AC、BC或其延长线分别交于点D、E、F,那么

梅涅劳斯定理,简称梅氏定理,这个三角形叫做梅氏三角形,和三角形三边相交的直线叫梅氏直线。梅氏定理的逆命题成立。即梅氏定理有逆定理。下面笔者分析证明如下:

分析:结论是指直线和三边相交时,每条边被交点(或分点)分成的两条线段的比之积为1,问题是要弄清楚是哪两条线段,如,F是BC边的交点,F点分BC的两条线段是哪两条呢?如果我们把线段BC的B点作为起点,C作为终点,两条线段就是起点分点的线段BF,分点终点的线段FC,E是BC边上的分点,两条线段就是CE(起点到分点的线段)、EA(分点到终点的线段),D为AB边的分点,两条线段为AD(起点到分点的线段),DB(分点到终点的线段)。

此定理分两种情况,直线和三角形两边相交一边延长线相交如图1;直线和三条边的延长线相交如图2。此定理的证明不难,两种情况的证明原理一致,只要过任一顶点作DF(截线)的平行线交对边于G,利用平行线性质转化两个比都可得到证明。

证明:如图1,作CG∥DF交AB于G,则:

如图2,作CG∥DE交AB的延长线于G,则:

综上所述,梅涅劳斯定理得证。

逆命题证明:已知△ABC中,DE和AB、BC、CA或其延长线交于D、E、F三点,若

则D、E、F三点共线。证明:连结DF交AC于H,由梅氏定理得:

∴H、E两点重合,D、E、F三点共线。得证。

梅氏定理是证明三点共线的常用定理。

梅涅劳斯定理是由古希腊数学家梅涅劳斯提出的。它指出:如果一条直线与△ABC的三边AB、AC、BC或其延长线分别交于点D、E、F,那么

梅涅劳斯定理,简称梅氏定理,这个三角形叫做梅氏三角形,和三角形三边相交的直线叫梅氏直线。梅氏定理的逆命题成立。即梅氏定理有逆定理。下面笔者分析证明如下:

分析:结论是指直线和三边相交时,每条边被交点(或分点)分成的两条线段的比之积为1,问题是要弄清楚是哪两条线段,如,F是BC边的交点,F点分BC的两条线段是哪两条呢?如果我们把线段BC的B点作为起点,C作为终点,两条线段就是起点分点的线段BF,分点终点的线段FC,E是BC边上的分点,两条线段就是CE(起点到分点的线段)、EA(分点到终点的线段),D为AB边的分点,两条线段为AD(起点到分点的线段),DB(分点到终点的线段)。

此定理分两种情况,直线和三角形两边相交一边延长线相交如图1;直线和三条边的延长线相交如图2。此定理的证明不难,两种情况的证明原理一致,只要过任一顶点作DF(截线)的平行线交对边于G,利用平行线性质转化两个比都可得到证明。

证明:如图1,作CG∥DF交AB于G,则:

如图2,作CG∥DE交AB的延长线于G,则:

综上所述,梅涅劳斯定理得证。

逆命题证明:已知△ABC中,DE和AB、BC、CA或其延长线交于D、E、F三点,若

则D、E、F三点共线。证明:连结DF交AC于H,由梅氏定理得:

∴H、E两点重合,D、E、F三点共线。得证。

梅氏定理是证明三点共线的常用定理。


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