当家的女人全部演员表:一个数学问题:三角形的内心,如何用向量等价表示?

来源:百度文库 编辑:中科新闻网 时间:2024/04/28 01:24:58
是内心!不是重心!

下面提供您2种证法,请君自便,(向量表示符号弄不出,可能给您带来阅读等方面不便,在此深表歉意.)
证法1
先做图,做出过B, C的两条中线,分别交AC于M,交AB于N,所以M,N是AC,AB的中点.连接MN
设向量BP=λ向量PM,向量CP=μ向量PN(λ,μ为不等于0的实数)

向量BC=向量PC-向量PB=向量BP-向量CP=λ向量PM-μ向量PN,

向量NM=向量PM-向量PN,而向量BC=2向量NM

所以,λ向量PM-μ向量PN=2向量PM-2向量PN

即(λ-2)向量PM-(μ-2)向量PN=O向量

因为向量PM与向量PN不共线,所以λ=2,μ=2
所以向量BP=2向量PM
由此证得两中线交点把BM分成2:1.同理可证另一条中线与BM的交点也有此性质,故三角形的三条中线交于一点,并平分每条比为1:2
得证.

证法2

作出一个三角形ABC,设D,E,F分别是BC,CA,AB的中点,在平面上任取一点O,设向量OA=a,向量OB=b,向量OC=c
则向量OD=1/2(b+c),向量OF=1/2(a+b),向量OE=1/2(c+a).
再设P为AD上的三等分点,满足向量AP=2向量PD,
则向量OP=1/3向量OA+2/3OD=1/2a+2/3 * 1/2(a+b)=1/3(a+b+c)
同理可证,P也是BE,CF的三等分点,因此三条中线交于点P。
三角形的3中线交于一点,并平分每条比为1:2

a*向量OA+b*向量OB+c*向量OC=0向量