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等角共軛點

鎖定
幾何學中,設點 P三角形 ABC 平面上一點,作直線 PAPBPC 分別關於角 ABC 的平分線的反射,這三條反射線必然交於一點,稱此點為 P 關於三角形 ABC等角共軛。(這個定義只對點,不是對三角形 ABC 的邊。)
中文名
等角共軛點
外文名
isogonal conjugate points
類    型
數學定義
應用學科
幾何學
所屬領域
數學、幾何學
性    質
外接圓一點等角共軛點是無窮遠點

目錄

等角共軛點描述

描述一:三角形內一點P,過A做直線L1與AP關於角A的角平分線對稱,同樣過B,C分別做L2,L3。這三條直線交於P1,則P1是P的等角共軛點;
描述二:設P、Q是三角形ABC內兩點,∠PAB=∠QAC,∠PBC=∠QBA,∠PCB=∠QCA,滿足題設條件的兩點P、Q稱為△ABC的等角共軛點。

等角共軛點記號

幾何學中,設點P三角形ABC平面上一點,作直線PAPBPC分別關於角ABC的平分線的反射,這三條反射線必然交於一點,稱此點為P關於三角形ABC等角共軛。(這個定義只對點,不是對三角形ABC的邊。)
P的等角共軛點經常記作P*,顯然P*的等角共軛點即為P

等角共軛點性質

1.重心的等角共軛點到三角形的三邊的距離的平方和最小。
2.外接圓上一點的等角共軛點是無窮遠點。反過來也成立(摘自約翰遜《近代歐氏幾何學》) [1] 
3.從兩個等角共軛點到各邊的垂線的垂足在一個圓上,即等角共軛點有一個公共的垂足圓,圓心是二者連線中點。(摘自約翰遜《近代歐氏幾何學》)
4.一點的垂足三角形的邊,垂直於原三角形相應頂點與這點的等角共軛市點的連線。(摘自約翰遜《近代歐式幾何學》)
5.設P,Q為等角共軛點。則: [2] 
∠A2PA3+∠A2QA3=∠A2A1A3.(摘自約翰遜《近代歐氏幾何學》)
6.設任一圓交三角形邊於P1、Q1、P2、Q2、P3、Q3,則三個點的組P1P2P3與Q1Q2Q3的密克點P與Q即為等角共軛點。(摘自約翰遜《近代歐式幾何學》)

等角共軛點應用

內心I的等角共軛點是自身。垂心H的等角共軛點是外心O重心的等角共軛點是類似重心K [3] 
三線座標中,如果X=x:y:z是不在三角形ABC邊上的一點,那麼它的等角共軛是 1/x: 1/y: 1/z。因此,X的等角共軛有時也記作X。三角形內部的點集S在三線乘法
  • (p:q:r) * (u:v:w) = pu:qv:rw
下構成一個交換羣S中任何一點X的逆是X
因為等角共軛是一個函數,從而我們可以討論一個點集的等角共軛。譬如,直線的等角共軛是一條外接圓錐曲線;確切的,若直線交外接圓於 0、1或 2 點,其等角共軛分別為橢圓、拋物線或雙曲線。外接圓的等角共軛是無窮遠直線。一些有名的三次曲線(例如:Thompson 三次曲線、Darboux 三次曲線、Neuberg 三次曲線)是自等角共軛的,即如果 X 位於這些三次曲線上,那麼X也在其上。
參考資料
  • 1.    約翰遜, 墫, 單. 近代歐氏幾何學[M]. 上海教育出版社, 1999.
  • 2.    李耀文, 高安國. 三角形等角共軛點的一個性質[J]. 中學數學, 2004 (4): F004-F004.
  • 3.    葉中豪, 盧業照. 等角共軛的性質及應用[J]. 中等數學, 2014 (3): 2-7.