内心、外心、重心、垂心定义及性质总结

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三角形四心及其性质总结

三角形四心及其性质总结

三角形四心及其性质总结三角形的四心是三角形内部以及外部的四个特殊点,它们是重心、垂心、外心和内心。

这四个特殊点在三角形的性质研究中起到了重要的作用。

下面我们对这四个特殊点及其性质进行详细总结。

一、重心:重心是三角形内部最重要的特殊点之一,也是最容易计算的一个点。

重心是由三角形的三条中线的交点确定的,其中中线是三角形的两个顶点与对边中点之间的线段。

重心的性质:1.重心到三角形的三个顶点的距离相等,且这个距离等于中线的一半。

2.重心将三角形分成六个小三角形,每个小三角形的重心都与大三角形的重心重合。

3.重心所在的直线与三角形的垂心所在的直线相交于三角形内部的其中一点。

4.重心到三角形的顶点的距离等于重心到该顶点所在直线上任一点的距离之和的二倍。

二、垂心:垂心是三角形内部的一个重要特殊点,它是由三角形的三条高的交点确定的,其中高是三角形的顶点与对边垂直的线段。

垂心的性质:1.垂心到三角形的三个顶点以及对边的距离互相相等。

2.垂心的连线与三角形的顶点构成的线段组成的三角形与原三角形形成的角互补。

3.垂心到三角形的边的垂直距离之和是最小的,也就是说垂心到三角形的边的距离最短。

三、外心:外心是三角形外接圆的圆心,它是由三角形的三个顶点的垂直平分线的交点确定的。

外心的性质:1.外心到三角形的三个顶点的距离相等,且这个距离等于外心到三角形的任一边的垂直距离。

2.外心是垂心与三角形的三个顶点的中垂线的交点所确定的,也就是说外心是垂心、重心和媒心的垂线交点。

3.外心到三角形的每条边的距离等于外心到该边所在直线上任一点的距离之和的二倍。

4.外心是连接三角形顶点与对边上等腰三角形顶点的线段的垂直平分线的交点所确定的。

四、内心:内心是三角形内切圆的圆心,它是由三条三角形的角的平分线的交点确定的。

内心的性质:1.内心到三角形的每条边的距离相等,且等于内切圆的半径。

2.内心是连接三角形的每个顶点与对边上切点的线段的垂直平分线的交点所确定的。

三角形的内心,外心,重心,垂心,旁心及性质分别是指什么?

三角形的内心,外心,重心,垂心,旁心及性质分别是指什么?

三角形的内心,外心,重心,垂心,旁心及性质分别是指什么?1.垂心:〈1〉定义:是三角形三条高的交点。

〈2〉性质:[性质1]锐角三角形的垂心在三角形内;直角三角形的垂心在直角顶点上;钝角三角形的垂心在三角形外。

[性质2]三角形的垂心是它垂足三角形的内心;或者说,三角形的内心是它旁心三角形的垂心。

[性质3]垂心O关于三边的对称点,均在△ABC的外接圆圆上。

[性质4]△ABC中,有六组四点共圆,有三组(每组四个)相似的直角三角形,。

[性质5]O、A、B、C四点中任一点是其余三点为顶点的三角形的垂心(并称这样的四点为--垂心组)。

[性质6]△ABC,△ABO,△BCO,△ACO的外接圆是等圆。

[性质7]三角形任一顶点到垂心的距离,等于外心到对边的距离的2倍。

[性质8]设O、H分别为△ABC的外心和垂心,则∠BAO=∠HAC,∠ABH=∠OBC,∠BCO=∠HCA.[性质9]锐角三角形的垂心到三顶点的距离之和等于其内切圆与外接圆半径之和的2倍,即AH+BH+CH=2(r+R)。

[性质10]锐角三角形的垂心是垂足三角形的内心;锐角三角形的内接三角形(顶点在原三角形的边上)中,以垂足三角形的周长最短。

[性质11]设H为非直角三角形的垂心,且D、E、F分别为H在BC,CA,AB.上的射影,H1,H2,H3分别为△AEF,△BDF,△CDE的垂心,则△DEF≌△H1H2H3.[性质12]三角形垂心H的垂足三角形的三边,分别平行于原三角形外接圆在各顶点的切线。

2.内心〈1〉定义:是三角形三条内角平分线的交点即内接圆的圆心。

交于点O,点O即为△ABC的内心。

〈2〉性质:[性质1]三角形的内心到三边的距离相等,都等于内切圆半径r. [性质2]∠BOC=90°+∠BAC/2。

[性质3]在Rt△ABC中,∠A=90°,三角形内切圆切BC于D,则S△ABC=BDxCD3.重心:〈1〉重心的定义:重心是三角形三条中线的交点。

三角形“四心”定义与性质

三角形“四心”定义与性质

三角形“四心”定义与性质所谓三角形的“四心”是指三角形的重心、垂心、外心及内心。

当三角形是正三角形时,四心重合为一点,统称为三角形的中心。

一、三角形的外心定义:三角形三条中垂线的交点叫外心,即外接圆圆心。

ABC的重心一般用字母O表示。

性质:1.外心到三顶点等距,即OA OB OC。

2.外心与三角形边的中点的连线垂直于三角形的这一边,即OD BC,OE AC,OF AB.3. A 1BOC,B1AOC,C1AOB。

2 2 2二、三角形的内心定义:三角形三条角平分线的交点叫做三角形的内心,即内切圆圆心。

ABC的内心一般用字母I表示,它具有如下性质:性质:1.内心到三角形三边等距,且顶点与内心的连线平分顶角。

2.三角形的面积=1三角形的周长内切圆的半径.23. AEAF,BF BD,CD CE;AE BF CD三角形的周长的一半。

4. BIC1A,CIA1B,AIB1C。

90 90 902 2 2三、三角形的垂心定义:三角形三条高的交点叫重心。

ABC的重心一般用字母H表示。

性质:1.顶点与垂心连线必垂直对边,即AHBC,BHAC,CH AB。

2.△ABH的垂心为C,△BHC的垂心为A,△ACH的垂心为B。

四、三角形的“重心”:定义:三角形三条中线的交点叫重心。

ABC 的重心一般用字母G 表示。

性质:1. 顶点与重心G 的连线必平分对边。

2. 重心定理:三角形重心与顶点的距离等于它与对边中点的距离的2倍。

即GA2GD,GB2GE,GC2GF3.重心的坐标是三顶点坐标的平均值.即x G x A x B xC,y Gy A y B yC .334.向量性质:(1)GAGB GC0 ;(2)PG 1(PAPB PC),31S5.S BGC SCGASAGBABC 。

3五、三角形“四心”的向量形式:结论1:若点O 为 ABC 所在的平面内一点,满足OAOB OBOC OCOA ,则点O 为 ABC 的垂心。

三角形“四心”定义与性质

三角形“四心”定义与性质

三角形“四心”定义与性质-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1三角形“四心”定义与性质所谓三角形的“四心”是指三角形的重心、垂心、外心及内心。

当三角形是正三角形时,四心重合为一点,统称为三角形的中心。

一、三角形的外心定 义:三角形三条中垂线的交点叫外心,即外接圆圆心。

ABC ∆的重心一般用字母O 表示。

性 质:1.外心到三顶点等距,即OC OB OA ==。

2.外心与三角形边的中点的连线垂直于三角形的这一边,即AB OF AC OE BC OD ⊥⊥⊥,,. 3.AOB C AOC B BOC A ∠=∠∠=∠∠=∠21,21,21。

二、三角形的内心 定 义:三角形三条角平分线的交点叫做三角形的内心,即内切圆圆心。

ABC ∆的内心一般用字母I 表示,它具有如下性质:性 质:1.内心到三角形三边等距,且顶点与内心的连线平分顶角。

2.三角形的面积=⨯21三角形的周长⨯内切圆的半径. 3.CE CD BD BF AF AE ===,,;=++CD BF AE 三角形的周长的一半。

4.,2190A BIC ∠+=∠ B CIA ∠+=∠2190 ,C AIB ∠+=∠2190 。

三、三角形的垂心定 义:三角形三条高的交点叫重心。

ABC ∆的重心一般用字母H 表示。

性 质:1.顶点与垂心连线必垂直对边,即AB CH AC BH BC AH ⊥⊥⊥,,。

2.△ABH 的垂心为C ,△BHC 的垂心为A ,△ACH 的垂心为B 。

四、三角形的“重心”:定 义:三角形三条中线的交点叫重心。

ABC ∆的重心一般用字母G 表示。

性 质:1.顶点与重心G 的连线必平分对边。

2.重心定理:三角形重心与顶点的距离等于它与对边中点的距离的2倍。

即GF GC GE GB GD GA 2,2,2===3.重心的坐标是三顶点坐标的平均值. 即3,3C B AG C B A G y y y y x x x x ++=++=. 4.向量性质:(1)0=++GC GB GA ;(2))(31++=,5.ABC AGB CGA BGC S S S S ∆∆∆∆===31。

三角形“四心”定义与性质

三角形“四心”定义与性质

三角形“四心”定义与性质所谓三角形的“四心”是指三角形的重心、垂心、外心及内心。

当三角形是正三角形时,四心重合为一点,统称为三角形的中心。

一、三角形的外心定义:三角形三条中垂线的交点叫外心,即外接圆圆心。

ABC 的重心一般用字母O 表示。

性质:1. 外心到三顶点等距,即OA OB OC 。

2. 外心与三角形边的中点的连线垂直于三角形的这一边,即OD BC ,OE AC ,OF AB .1 1 13. A BOC B AOC C AOB, ,2 2 2二、三角形的内心。

定义:三角形三条角平分线的交点叫做三角形的内心,即内切圆圆心。

ABC 的内心一般用字母I 表示,它具有如下性质:性质:1. 内心到三角形三边等距,且顶点与内心的连线平分顶角。

2. 三角形的面积=12三角形的周长内切圆的半径.3. AE AF ,BF BD ,CD CE ;AE BF CD 三角形的周长的一半。

1 1 14. , 90 ,AIB C5.BIC 90 A CIA B 90 。

2 2 2三、三角形的垂心定义:三角形三条高的交点叫重心。

ABC 的重心一般用字母H 表示。

性质:1. 顶点与垂心连线必垂直对边,即AH BC ,BH AC ,CH AB。

2. △ABH 的垂心为 C ,△BHC 的垂心为 A ,△ACH 的垂心为 B 。

1四、三角形的“重心”:定义:三角形三条中线的交点叫重心。

ABC 的重心一般用字母G 表示。

性质:4.顶点与重心G 的连线必平分对边。

5.重心定理:三角形重心与顶点的距离等于它与对边中点的距离的 2 倍。

即GA 2GD , GB 2GE , GC 2GF6.重心的坐标是三顶点坐标的平均值.即x x x y y yA B C A B Cx , y .G G3 37.向量性质:(1)G A GB GC 0;1(2)( )PG PA PB PC ,38.S1BGC S S SCGA AGB3A BC。

五、三角形“四心”的向量形式:结论1:若点O 为ABC 所在的平面内一点,满足OA OB OB OC OC OA,则点O 为ABC 的垂心。

(完整版)三角形重心、外心、垂心、内心的向量表示及其性质

(完整版)三角形重心、外心、垂心、内心的向量表示及其性质

向量的重心、垂心、内心、外心、旁心三角形重心、内心、垂心、外心的概念及简单的三角形形状判断方法。

重心:ABC ∆中、每条边上所对应的中线的交点; 垂心:ABC ∆中、每条边上所对应的垂线上的交点;内心:ABC ∆中、每个角的角平分线的交点(内切圆的圆心); 外心:ABC ∆中、每条边上所对应的中垂线的交点(外接圆的圆心)。

一、重心1、O 是ABC ∆的重心⇔0=++OC OB OA若O 是ABC ∆的重心,则ABC AOB AOC BOC ∆=∆=∆=∆31故0=++OC OB OA ,)(31PC PB PA PG ++=⇔G 为ABC ∆的重心。

2、 P 是△ABC 所在平面内任一点.G 是△ABC 的重心⇔)(31PC PB PA PG ++=. 证明:CG PC BG PB AG PA PG +=+=+=⇒)()(3PC PB PA CG BG AG PG +++++= ∵G 是△ABC 的重心∴0=++GC GB GA ⇒0=++CG BG AG ,即PC PB PA PG ++=3 由此可得)(31PC PB PA PG ++=.(反之亦然(证略))3、已知O 是平面上一定点,A B C ,,是平面上不共线的三个点,动点P 满足()OP OA AB AC λ=++,(0)λ∈+∞,,则P 的轨迹一定通过ABC △的重心。

例1 若O 为ABC ∆内一点,0OA OB OC ++= ,则O 是ABC ∆ 的( )A .内心B .外心C .垂心D .重心二、垂心1、O 是ABC ∆的垂心⇔OC OA OC OB OB OA •=•=• 若O 是ABC ∆(非直角三角形)的垂心,则 故0tan tan tan =++OC C OB B OA A2、H 是面内任一点,HA HC HC HB HB HA ⋅=⋅=⋅⇔点H 是△ABC 的垂心。

由AC HB AC HB HA HC HB HC HB HB HA ⊥⇔=⋅⇔=-⋅⇔⋅=⋅00)(, 同理AB HC ⊥,BC HA ⊥。

三角形四心及其性质

三角形四心及其性质

引言概述:三角形是几何学中最基本的图形之一,它有四个特殊的点,被称为四心,分别是三角形的重心、外心、内心和垂心。

这四个点分别具有不同的性质和应用,对于理解三角形的性质和计算其相关参数非常重要。

本文将详细介绍三角形四心及其性质,包括它们的定义、构造方法和几何性质。

正文内容:一、重心重心是三角形内部的一个点,它由三条中线的交点确定。

中线是连接三角形的顶点和对边中点的线段。

下面是重心的几个性质和应用:1.重心的性质重心将三角形的每一条中线分成两段,其中一段的长度等于另一段的2倍。

重心到三角形的顶点的距离与到对边中点的距离成比例。

2.重心的构造方法通过连接三角形的任意两个顶点和对边中点,可以构造两条中线。

两条中线的交点即为重心。

3.重心的应用在力学中,重心是一个重要的概念。

对于平衡物体的平衡条件,就是通过重心来描述的。

重心还可以用于求解三角形的面积和其他参数。

二、外心外心是三角形外接圆的圆心,外接圆是与三角形的三条边都相切的圆。

下面是外心的几个性质和应用:1.外心的性质外心到三角形的每个顶点的距离相等。

外心是三角形顶点和两条边的垂直平分线的交点。

外心到三角形的顶点的距离等于外接圆的半径。

2.外心的构造方法可以通过三角形的垂直平分线的交点来构造外心。

任取两条垂直平分线,它们的交点即为外心。

3.外心的应用外心是三角形的一个重要几何特征,可以用于判断三角形的形状和相关性质。

外接圆的半径和外心的位置可以用于计算三角形的面积和周长。

三、内心内心是三角形内切圆的圆心,内切圆是与三角形的三条边都相切的圆。

下面是内心的几个性质和应用:1.内心的性质内心到三角形的每条边的距离相等。

内心是三角形的角平分线的交点。

内心到三角形的边的距离等于内切圆的半径。

2.内心的构造方法可以通过三角形的角平分线的交点来构造内心。

连接三角形的一个顶点和内切圆的切点,这条线即为角平分线。

3.内心的应用内心是三角形的一个关键特征,可以用于判断三角形的形状和相关性质。

内心、外心、重心、垂心定义及性质总结[借鉴]

内心、外心、重心、垂心定义及性质总结[借鉴]

内心、外心、重心、垂心定义及性质总结[借鉴]内心、外心、重心、垂心是几何学中与三角形相关的四个重要概念。

以下是它们的定义及性质总结:1.内心(Incenter)定义:内心是三角形内切圆的圆心。

性质:o内心到三角形三个顶点的距离相等。

o内心与三角形各边之间的距离等于三角形半周长与内切圆半径之差的一半。

o在内心分线上,任意两边的向量之积等于另外两边向量之积的负值。

2.外心(Excenter)定义:外心是三角形外接圆的圆心。

性质:o外心到三角形三个顶点的距离相等。

o外心与三角形各顶点连线所成的角等于三角形内角和的一半。

o在外心分线上,任意两边的向量之积等于另外两边向量之积的值。

3.重心(Centroid)定义:重心是三角形三条中线的交点。

性质:o重心到三角形三个顶点的距离与到三条中线的距离相等。

o重心与三角形各边之间的距离等于三角形半周长与外接圆半径之差的一半。

o在重心分线上,任意两边的向量之积等于另外两边向量之积的值。

4.垂心(Hypotenuse)定义:垂心是三角形各边上的高线的交点。

性质:o垂心到三角形三个顶点的距离与到三条高的距离相等。

o垂心与三角形各顶点连线所成的角等于三角形内角和的一半。

o在垂心分线上,任意两边的向量之积等于另外两边向量之积的负值。

总结:内心、外心、重心和垂心在几何学中具有特殊的性质和重要性。

这些概念之间的关系可以用于证明定理和解决问题。

对于内心和外心,它们分别与三角形的内切圆和外接圆相关,而重心和垂心则分别与三角形的中线和高的交点相关。

这些概念及其性质在几何学中具有广泛的应用,例如在解决几何问题、绘制图形和证明定理等方面都有重要的应用价值。

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内心、外心、重心、垂心
1、内心
(1)定义:三角形的内心是三角形三条角平分线的交点(或内切圆的圆心)。

(2)三角形的内心的性质
①三角形的三条角平分线交于一点,该点即为三角形的内心
②三角形的内心到三边的距离相等,都等于内切圆半径r
③s= (r是内切圆半径)
2
④在Rt△ ABC中,/ C=90 , r=(a+b-c)/2 .
⑤/BOC = 90 +Z A/2 / BOA = 90+/C/2 / AOC = 90+/B/2
2、外心
(1)定义:三角形的外心是三角形三条垂直平分线的交点(或三角形外接圆的圆心)。

(2)三角形的外心的性质
①三角形三条边的垂直平分线的交于一点,该点即为三角形外接圆的圆心.
②三角形的外接圆有且只有一个,即对于给定的三角形,其外心是唯一的,但一个圆的内接三角形却有无数个,这些三角形的外心重合。

③锐角三角形的外心在三角形内;钝角三角形的外心在三角形外;直角三角形的外心与斜边的中点重合
④OA=OB=OC=R
⑤/ B0C=2 BAC / AOB=Z ACB / C0A=2 CBA
⑥S A ABC二abc/4R 3、重心
(1)三角形的三条边的中线交于一点。

该点叫做三角形的重心。

(2)三角形的重心的性质
①重心到顶点的距离与重心到对边中点的距离之比为2:1。

②重心和三角形 3 个顶点组成的 3 个三角形面积相等。

③重心到三角形 3 个顶点距离的平方和最小。

④在平面直角坐标系中,重心的坐标是顶点坐标的算术平均,即其坐标为((X1+X2+X3)/3,(Y1+Y2+Y3)/3) ;空间直角坐标系——横坐标:(X1+X2+X3)/3 纵坐标:(Y1+Y2+Y3)/3 竖坐标:( Z1+Z2+Z3) /3 ⑤重心和三角形 3 个顶点的连线的任意一条连线将三角形面积平分。

⑥重心是三角形内到三边距离之积最大的点。

4、垂心
(1)定义:三角形的垂心是三角形三边上的高的交点(通常用H表示)。

(2)三角形的垂心的性质
①锐角三角形的垂心在三角形内;直角三角形的垂心在直角顶点上;钝角三角形的垂心在三角形外
②三角形的垂心是它垂足三角形的内心;或者说,三角形的内心是它旁心三角形的垂心
③垂心0关于三边的对称点,均在△ ABC的外接圆上
④厶ABC中,有六组四点共圆,有三组(每组四个)相似的直角三角形,
且AO- OD=BOOE=COOF
⑤H A B、C四点中任一点是其余三点为顶点的三角形的垂心(并称这样的四点为一—垂心组)。

©△ ABC △ ABO △ BCO^ ACC的外接圆是等圆。

⑦在非直角三角形中,过O的直线交AB AC所在直线分别于P、Q,
则AB/AP - tanB+ AC/AQ - tanC=tanA+tanB+tanC
⑧三角形任一顶点到垂心的距离,等于外心到对边的距离的2倍。

⑨设Q H分别为△ ABC的外心和垂心,则/ BAO h HAC / ABH M CBC
/ BCO h HCA
⑩锐角三角形的垂心到三顶点的距离之和等于其内切圆与外接圆半径之和的 2 倍。

11. 锐角三角形的垂心是垂足三角形的内心;锐角三角形的内接三角形(顶点在原三角形的边上)中,以垂足三角形的周长最短。

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