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【出道数学题9】这个题对于95%的将军都太难了
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最新回复:2020年7月3日 12点31分 PT
共 (38) 楼
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x
xiongmaoren
接近 4 年
楼主 (未名空间)
本期题目其实不应该称作“题目”,而是一个著名的定理
费尔巴哈定理:九点圆与内切圆和旁切圆相切
定理只有一句话,但是其重要性和证明难度都是一流的。有将军说发这种著名的人名定理不太合适,我非常认同。但是这次还忍不住发出来是因为:
1原定理的证法和我自己做出的证法都比较复杂,我想看看将军们的想法
2本版将军神通广大,也许能做出或者知道一些好的方法
3虽然很难,但也并不是不可能的任务
上期“九点圆”的定义和性质,TheMatrix和kde23将军们都提出了很漂亮的证明
我做了一个简单的介绍视频
https://youtu.be/jP5vsS41-Zc
九点圆-第一弹(Nine-point circle EP1):三角形性质的终极推演,平面几何的光辉
成就
p
printf888
接近 4 年
2 楼
又是平几,吐了!
b
bobolan88
接近 4 年
3 楼
平面几何后面的难题都属于奇技淫巧了
k
kankankan
接近 4 年
4 楼
你真的很enjoy数学吗?怎么看都和你的专业不配,如果可以重来,你会做什么?
【 在 xiongmaoren (熊猫人) 的大作中提到: 】
: 本期题目其实不应该称作“题目”,而是一个著名的定理
: 费尔巴哈定理:九点圆与内切圆和旁切圆相切
: 定理只有一句话,但是其重要性和证明难度都是一流的。有将军说发这种著名的人名定
: 理不太合适,我非常认同。但是这次还忍不住发出来是因为:
: 1原定理的证法和我自己做出的证法都比较复杂,我想看看将军们的想法
: 2本版将军神通广大,也许能做出或者知道一些好的方法
: 3虽然很难,但也并不是不可能的任务
: 上期“九点圆”的定义和性质,TheMatrix和kde23将军们都提出了很漂亮的证明
: 我做了一个简单的介绍视频
: https://youtu.be/jP5vsS41-Zc
: ...................
x
xiongmaoren
接近 4 年
5 楼
兄弟,你波波熊附体了
这个题目你可以试试自己代数技巧,如果你觉得自己代数好的话,我可以确定能做出来
【 在 printf888 (foobar888) 的大作中提到: 】
: 又是平几,吐了!
x
xiongmaoren
接近 4 年
6 楼
这位兄弟问的好
是不是enjoy,只有自己知道。能不能重来,只有天知道了
【 在 kankankan (老将都是吃人饭不拉人S的畜生) 的大作中提到: 】
: 你真的很enjoy数学吗?怎么看都和你的专业不配,如果可以重来,你会做什么?
x
xiongmaoren
接近 4 年
7 楼
对,不能随便抓奶背操
【 在 bobolan88 (波波熊) 的大作中提到: 】
: 平面几何后面的难题都属于奇技淫巧了
p
printf888
接近 4 年
8 楼
网上抄了一个,感觉逻辑还算简洁。
按你的图,s代表半周长,x代表X圆半径,再补上常见的R,r,O,H:
由余弦定理,有:
1. HO^2=9R^2+8Rr+2r^2-2s^2
2. XH^2=4R^2+4Rr+r^2-s^2+2x^2
3. XO^2=R(R+2x)
在三角形HXO中,由中线公式,有:
4. 4XN^2=2XH^2+2XO^2-HO^2
由1-4,代入消元,可得XN=R/2+x,正好是圆心距,所以相切。
x
xiongmaoren
接近 4 年
9 楼
你抄的这个应该就是费尔巴哈原始证明方法,而且这个r应该是指“垂足
三角形”的内切圆的半径
代数法的证明,其基本思想都特别简单直接。但是这些公式都不太平凡。XH,XO可以算
是“比较显然”最难的地方,在于内心(就称为X)到H的距离,这一步不是一个“余弦定理”就能绕过去的
2. XH^2=4R^2+4Rr+r^2-s^2+2x^2 这一步能有明确步骤吗?
还是辛苦了,感谢!
: 1. HO^2=9R^2+8Rr+2r^2-2s^2
: 2. XH^2=4R^2+4Rr+r^2-s^2+2x^2
: 3. XO^2=R(R+2x)
【 在 printf888 (foobar888) 的大作中提到: 】
: 网上抄了一个,感觉逻辑还算简洁。
: 按你的图,s代表半周长,x代表X圆半径,再补上常见的R,r,O,H:
: 由余弦定理,有:
: 1. HO^2=9R^2+8Rr+2r^2-2s^2
: 2. XH^2=4R^2+4Rr+r^2-s^2+2x^2
: 3. XO^2=R(R+2x)
: 在三角形HXO中,由中线公式,有:
: 4. 4XN^2=2XH^2+2XO^2-HO^2
: 由1-4,代入消元,可得XN=R/2+x,正好是圆心距,所以相切。
x
xiongmaoren
接近 4 年
10 楼
将军们都出去玩了吗?
T
TheMatrix
接近 4 年
11 楼
没做出来。想用解析几何算但是太复杂,化简不出来。
【 在 xiongmaoren (熊猫人) 的大作中提到: 】
: 将军们都出去玩了吗?
s
subsub1
接近 4 年
12 楼
楼主下次出个简单一点的题?
x
xiongmaoren
接近 4 年
13 楼
好的,谢谢
这个题是有点难了,技巧型很强
下次一定不再出这种了
【 在 subsub1(Reaper Man) 的大作中提到: 】
: 楼主下次出个简单一点的题?
T
TheMatrix
接近 4 年
14 楼
验证了直角三角形1,2,根号3的情况。不知道能不能射影一下得出一般的结论。射影
万能啊。哈哈。
【 在 TheMatrix (TheMatrix) 的大作中提到: 】
: 没做出来。想用解析几何算但是太复杂,化简不出来。
x
xiongmaoren
接近 4 年
15 楼
我化简了一下午,觉得差不多有眉目了
晚上有仔细算了一遍,才出正确的结果
我用的是最笨的方法:硬算
【 在 TheMatrix(TheMatrix) 的大作中提到: 】
: 没做出来。想用解析几何算但是太复杂,化简不出来。
x
xiongmaoren
接近 4 年
16 楼
要是能提出一个大统一理论就牛逼了
你试试看
【 在 TheMatrix(TheMatrix) 的大作中提到: 】
: 验证了直角三角形1,2,根号3的情况。不知道能不能射影一下得出一般的结论
。射影
: 万能啊。哈哈。
d
dachu
接近 4 年
17 楼
【 在 xiongmaoren (熊猫人) 的大作中提到: 】
: 本期题目其实不应该称作“题目”,而是一个著名的定理
: 费尔巴哈定理:九点圆与内切圆和旁切圆相切
: 定理只有一句话,但是其重要性和证明难度都是一流的。有将军说发这种著名的人名定
: 理不太合适,我非常认同。但是这次还忍不住发出来是因为:
: 1原定理的证法和我自己做出的证法都比较复杂,我想看看将军们的想法
: 2本版将军神通广大,也许能做出或者知道一些好的方法
: 3虽然很难,但也并不是不可能的任务
: 上期“九点圆”的定义和性质,TheMatrix和kde23将军们都提出了很漂亮的证明
: 我做了一个简单的介绍视频
: https://youtu.be/jP5vsS41-Zc
: ...................
哥本性就喜欢做这种题目自虐,做出来做不出来无关紧要,虐的痛快就好。
还是很羡慕能有钱有闲弄这个的人。
x
xiongmaoren
接近 4 年
18 楼
兄弟,够爽快!
直接看答案真的没意思了
【 在 dachu(Big Chef) 的大作中提到: 】
: 哥本性就喜欢做这种题目自虐,做出来做不出来无关紧要,虐的痛快就好。
: 还是很羡慕能有钱有闲弄这个的人。
x
xiongmaoren
接近 4 年
19 楼
现在正式给出提示1:
用最简单思路硬算,可以做出来
解析几何法似乎不是一个好方法,(因为计算本来就很复杂,变量越多越难)
p
printf888
接近 4 年
20 楼
用向量呗?好像也没容易到哪去吧
【 在 xiongmaoren (熊猫人) 的大作中提到: 】
: 现在正式给出提示1:
: 用最简单思路硬算,可以做出来
: 解析几何法似乎不是一个好方法
T
TheMatrix
接近 4 年
21 楼
这些问题我记下了。以后能不能再浮现出来那不好说。
变换的思想,尤其是连续变换的思想,确实是很高明。因为人只有了解了周围环境才觉得对一个地方有点熟悉了。数学上就是看一个configuration,它稍微形变一下会变成
什么样,也就是把它放入一个空间,看一下这个空间局部甚至整体的性质。
【 在 xiongmaoren (熊猫人) 的大作中提到: 】
: 要是能提出一个大统一理论就牛逼了
: 你试试看
x
xiongmaoren
接近 4 年
22 楼
大家帮忙看看这是啥意思?
咋推荐的呀?
寄信人: deliver (自动发信系统)
标 题: 本站奖励通知单
发信站: BBS 未名空间站 (Thu Jul 02 02:21:36 2020)
来 源: mitbbs.com
本站奖励给您,现金:20
备注信息:
您的文章已经被本站推荐,获得20伪币奖励。您所发文的版面也将获得20伪币。
mitbbscheck
k
kde23
接近 4 年
23 楼
这题真的是太难了,我想不出纯几何的方法,因此依照前面几位将军的思路,硬算:)
如果直接用解析几何方法,估计计算量超大,因此想用向量方式试一下。
设三角形ABC的外心为点O,外心半径为数值R。内心为点I,九点圆中心为点K。以O为坐标原点,每个点对应从O指向它的向量。用同样的字母A,B,C表示A,B,C三点对应的
向量。这样,我们可用A,B,C三向量的组合来表示平面上任意一点T:
T = kA + hB + mC
k,h,m可视为T的“坐标”。这样作的好处是|A|=|B|=|C|=R, 可以简化计算。
我们马上得到,重心G的坐标是
G = 1/3A + 1/3B + 1/3C
根据上次的讨论,九点圆的位置是相对于G与O对称,距离减半,因此,K的坐标是
K = G + 1/2G = 3/2*(1/3A + 1/3B + 1/3C) = 1/2A + 1/2B + 1/2C ----- (1)
I点的坐标麻烦一点。试用“重心法”求。设三角形ABC的三边长分别是a,b,c, 即|B-C|=a, |A-C|=b, |A-B|=c. 想象有三个砝码,重量分别是a克,b克,c克,分别挂在三角
形的A,B,C三顶点,我们来算这时三角形的重心。注意B和C两个砝码等价于在BC边上
一点D挂了(b+c)克砝码。D点位置与其重量成比例,即
BD:DC = c:b
这意味着AD是A的角平分线。现在B和C的重量移到了D上,有重量的只有A,D两点,故重心必在AD上,也就是,重心应该在角A的平分线上。同样的,重心也应该在B和C的角平
分线上。即,重心位置就是内心I。这个重心(注意不要和前面的"均匀分布"的重心G混
淆了),也就是I的位置可根据每点所挂重量加权得出
I = a/(a+b+c)*A + b/(a+b+c)*B + c/(a+b+c)*C ----- (2)
有了(1)和(2),我们就可计算两个圆心的距离|K-I|,设法证明它等于两个圆的半径差。痛苦的计算过程开始了:)
先算一下A,B,C之间彼此的点乘作为准备
注意 a^2 = |B-C|^2 = |B|^2 + |C|^2 - 2
//
表示B,C之间点乘(内积)
= R^2 + R^2 - 2
故
= RR - 1/2*aa, 同理可得
= RR - 1/2*cc,
= RR - 1/2*bb
|K-I| = |([1/2 - a/(a+b+c)]*A + [1/2 - b/(a+b+c)]*B + [1/2 - c/(a+b+c
)]*C | --- (3)
令p=1/2*(a+b+c)
则|K-I|^2 = |([1/2 - a/2p]*A + [1/2 - b/2p]*B + [1/2 - c/2p]*C |^2
= |((p-a)/2p*A + (p-b)/2p*B + (p-c)/2p*C|^2
= (p-a)^2*/4pp*|A|^2 + (p-b)^2*/4pp*|B|^2 + (p-c)^2*/4pp*|C|^2
+ 2(p-a)(p-b)/4pp*
+ 2(p-a)(p-c)/4pp*
+ 2(p-b)(p-c)/4pp*
= (p-a)^2/4pp*RR + (p-b)^2*/4pp*RR + (p-c)^2*/4pp*RR
+ 2(p-a)(p-b)/4pp*(RR-1/2*cc) + 2(p-a)(p-c)/4pp*(RR-1/2*bb)
+ 2(p-b)(p-c)/4pp*(RR-1/2*aa)
故4pp*|K-I|^2 = RR((p-a)^2 + (p-b)^2 + (p-c)^2
+ 2(p-a)(p-b) + 2(p-a)(p-c) +2(p-b)(p-c))
- (p-a)(p-b)cc - (p-a)(p-c)bb - (p-b)(p-c)aa
= RR(p-a+p-b+p-c)^2 - (p-a)(p-b)cc - (p-a)(p-c)bb - (p-b)(p-c)aa
= RR*pp - (p-a)(p-b)cc - (p-a)(p-c)bb - (p-b)(p-c)aa --- (4)
上式的形式让人想起海仑公式 S=sqrt(p(p-a)(p-b)(p-c)), 故以此公式为目标化简右
端的 (p-a)(p-b)cc + (p-a)(p-c)bb + (p-b)(p-c)aa
注意(p-a)(p-b)cc
= (p-a)(p-b)(cc-pc+pc) = (p-a)(p-b)(cc-pc) + (p-a)(p-b)pc
= -c(p-a)(p-b)(p-c) + pc(p-a)(p-b)
故 (p-a)(p-b)cc + (p-a)(p-c)bb + (p-b)(p-c)aa
= -(a+b+c)(p-a)(p-b)(p-c) + (pc(p-a)(p-b) + pb(p-a)(p-c) + pc(p-a)(p-b)
= -2p(p-a)(p-b)(p-c) + p[c(p-a)(p-b) + b(p-a)(p-c) + a(p-b)(p-c)]
---(5)
再来计算括号内的部分
c(p-a)(p-b) + b(p-a)(p-c) + a(p-b)(p-c)
= (a+b+c)p^2 + 3abc - 2p(ab+bc+ca)
= 2p^3 + 3abc - (a+b+c)(ab+bc+ca)
= 2p^3 + 3abc - 3abc - (ab(a+b) + ac(a+c) + bc(b+c))
= 2p^3 - (ab(a+b) + ac(a+c) + bc(b+c)) --- (6)
到目前为止,问题归结为简化 ab(a+b) + ac(a+c) + bc(b+c),因此想到如下两个恒等式:
8p^3 = (a+b+c)^3 = a^3 + b^3 + c^3 + 6abc + 3[ab(a+b) + ac(a+c) + bc(b+c)] 8(p-a)(p-b)(p-c) = (a+b-c)(a+c-b)(b+c-a)
= -a^3 - b^3 - c^3 - 2abc + ab(a+b) + ac(a+c) + bc(b+c)
上面两式相加,得
8p^3 + 8(p-a)(p-b)(p-c) = 4abc + 4[ab(a+b) + ac(a+c) + bc(b+c)]
故 ab(a+b) + ac(a+c) + bc(b+c) = 2p^3 + 2(p-a)(p-b)(p-c) - abc
---(7)
好,终于可以依次代回了。上式代回(6), 得
c(p-a)(p-b) + b(p-a)(p-c) + a(p-b)(p-c)
= 2p^3 - 2p^3 - 2(p-a)(p-b)(p-c) + abc
= -2(p-a)(p-b)(p-c) + abc
再代回(5):
(p-a)(p-b)cc + (p-a)(p-c)bb + (p-b)(p-c)aa
= -2p(p-a)(p-b)(p-c) + p[-2(p-a)(p-b)(p-c) + abc]
= -4p(p-a)(p-b)(p-c) + pabc
再代回(4):
4pp*|K-I|^2 = RR*pp - (-4p(p-a)(p-b)(p-c) + pabc)
= RR*pp + 4p(p-a)(p-b)(p-c) - pabc
故 |K-I|^2 = 1/4*RR + p(p-a)(p-b)(p-c)/p^2 - 1/4*abc/p --- (8)
现在可以用我们已熟知的与面积有关的公式: 设S为三角形面积,r为内切圆半径,则
SS = p(p-a)(p-b)(p-c)
S = pr
S = abc/4R
故abc/p = 4RS/p = 4Rpr/p = 4Rr
因此由(8),
|KI|^2 = 1/4*R^2 + SS/p^2 - 1/4*4Rr
= 1/4R^2 + r^2 - Rr
= (1/2R - r)^2
注意1/2R就是九点圆的半径,上式表明九点圆与内切圆相切。
旁切圆的情况来不及做了,应该可以用类似的方法解决。
x
xiongmaoren
接近 4 年
24 楼
半夜看见你这个做法就再也睡不着,各种计算技巧都非常精彩,体现了深厚的功力
我看了很久,也想了很久,觉得有一些地方暂时没想通
问题出在K点的坐标。我的理解是这种形式下三个坐标应该相加等于1,你的重心G和内
心I也体现了这一点。我理解的是你用重心法求I的时候,就必然有三坐标和等于1。
但是现在K点坐标是(1/2,1/2,1/2),这个我不太理解。如果用这个思路,垂心H的
坐标是(1,1,1)
你的证法给我很大启发,我试图还原费尔吧哈的证明,但是在计算过程中发现了如此问题
【 在 kde23(kdetest) 的大作中提到: 】
<br>: 这题真的是太难了,我想不出纯几何的方法,因此依照前面几位将军的思路,硬
算:)
<br>: 如果直接用解析几何方法,估计计算量超大,因此想用向量方式试一下。<br>: 设三角形ABC的外心为点O,外心半径为数值R。内心为点I,九点圆中心为点K。
以O为坐
<br>: 标原点,每个点对应从O指向它的向量。用同样的字母A,B,C表示A,B,C三点
对应的
<br>: 向量。这样,我们可用A,B,C三向量的组合来表示平面上任意一点T:
<br>: T = kA hB mC
<br>: k,h,m可视为T的“坐标”。这样作的好处是|A|=|B|=|C|=R,
可以简化计算。
<br>: 我们马上得到,重心G的坐标是
<br>: G = 1/3A 1/3B 1/3C
<br>: 根据上次的讨论,九点圆的位置是相对于G与O对称,距离减半,因此,K
的坐标是
: ...................
<br>
k
kde23
接近 4 年
25 楼
只有在用重心法求坐标时才需保持坐标值为1,相当于求加权平均值。一般情况下坐标
值之和可不一定为1. 举个简单的例子,如点T的坐标是 hA+kB+mC, 那么连接OT并延长
一倍得到的点P的坐标就是 2hA+2kB+2mC了,肯定不会一直保持坐标值之和为1。
我理解你的困惑,直觉三角形内所有点的坐标值之和应该为1。也许这一事实能帮助理
解:A,B,C三个向量不是线性无关的,这导致每个点的坐标值并不唯一,可能有很多
种方式。三角形内每一点(例如I)很多种坐标值中应该有一种其坐标值之和为1。
取任何一个坐标值计算得到的长度应该都是一样的。但对我们的计算来说,我们选择的是最简单的,而不一定是保持坐标值之和为1的
关于垂心的坐标,按上次的讨论,垂心H与外心O在G的两侧,并且距离是O的两倍。因此H的坐标值(严格的说,一个坐标值)是
H = 2G = 2/3A + 2/3B + 2/3C
【 在 xiongmaoren (熊猫人) 的大作中提到: 】
: 半夜看见你这个做法就再也睡不着,各种计算技巧都非常精彩,体现了深厚的功力
: 我看了很久,也想了很久,觉得有一些地方暂时没想通
: 问题出在K点的坐标。我的理解是这种形式下三个坐标应该相加等于1,你的重心G和内
: 心I也体现了这一点。我理解的是你用重心法求I的时候,就必然有三坐标和等于1。
: 但是现在K点坐标是(1/2,1/2,1/2),这个我不太理解。如果用这个思路,垂心H的
: 坐标是(1,1,1)
: 你的证法给我很大启发,我试图还原费尔吧哈的证明,但是在计算过程中发现了如此问题
:
: 这题真的是太难了,我想不出纯几何的方法,因此依照前面几位将军的思
: 路,硬
: 算:)
: ...................
T
TheMatrix
接近 4 年
26 楼
垂心的坐标的确是(1,1,1)。
【 在 xiongmaoren (熊猫人) 的大作中提到: 】
: 半夜看见你这个做法就再也睡不着,各种计算技巧都非常精彩,体现了深厚的功力
: 我看了很久,也想了很久,觉得有一些地方暂时没想通
: 问题出在K点的坐标。我的理解是这种形式下三个坐标应该相加等于1,你的重心G和内
: 心I也体现了这一点。我理解的是你用重心法求I的时候,就必然有三坐标和等于1。
: 但是现在K点坐标是(1/2,1/2,1/2),这个我不太理解。如果用这个思路,垂心H的
: 坐标是(1,1,1)
: 你的证法给我很大启发,我试图还原费尔吧哈的证明,但是在计算过程中发现了如此问题
: : 这题真的是太难了,我想不出纯几何的方法,因此依照前面几位将军的思
: 路,硬
: 算:)
: ...................
k
kde23
接近 4 年
27 楼
啊呀,我搞错了,你们是对的,垂心的坐标是
G + 2G = 3G = 3(1/3A + 1/3B + 1/3C) = A + B + C
确实是 (1,1,1)
如前面说的,这只是垂心的众多可能坐标中的一个。 可以这么理解,三个向量A,B,C的指向不一样,因此它们的和有一部分相互抵消,导致坐标1,1,1的点还可能在三角
形内。
【 在 TheMatrix (TheMatrix) 的大作中提到: 】
: 垂心的坐标的确是(1,1,1)。
: 问题
T
TheMatrix
接近 4 年
28 楼
嗯,的确。三角形内所有点都有一个坐标之和为1的表达,这个事情我没有意识到,所
以没有产生相应的困惑。呵呵。
【 在 kde23 (kdetest) 的大作中提到: 】
: 只有在用重心法求坐标时才需保持坐标值为1,相当于求加权平均值。一般情况下坐标
: 值之和可不一定为1. 举个简单的例子,如点T的坐标是 hA+kB+mC, 那么连接OT并延长
: 一倍得到的点P的坐标就是 2hA+2kB+2mC了,肯定不会一直保持坐标值之和为1。
: 我理解你的困惑,直觉三角形内所有点的坐标值之和应该为1。也许这一事实能帮助理
: 解:A,B,C三个向量不是线性无关的,这导致每个点的坐标值并不唯一,可能有很多
: 种方式。三角形内每一点(例如I)很多种坐标值中应该有一种其坐标值之和为1。
: 取任何一个坐标值计算得到的长度应该都是一样的。但对我们的计算来说,我们选择的
: 是最简单的,而不一定是保持坐标值之和为1的
: 关于垂心的坐标,按上次的讨论,垂心H与外心O在G的两侧,并且距离是O的两倍。因此
: H的坐标值(严格的说,一个坐标值)是
: ...................
d
dinassor
接近 4 年
29 楼
数学竞赛里的平面几何题纯属浪费时间 lol
【 在 xiongmaoren (熊猫人) 的大作中提到: 】
: 本期题目其实不应该称作“题目”,而是一个著名的定理
: 费尔巴哈定理:九点圆与内切圆和旁切圆相切
: 定理只有一句话,但是其重要性和证明难度都是一流的。有将军说发这种著名的人名定
: 理不太合适,我非常认同。但是这次还忍不住发出来是因为:
: 1原定理的证法和我自己做出的证法都比较复杂,我想看看将军们的想法
: 2本版将军神通广大,也许能做出或者知道一些好的方法
: 3虽然很难,但也并不是不可能的任务
: 上期“九点圆”的定义和性质,TheMatrix和kde23将军们都提出了很漂亮的证明
: 我做了一个简单的介绍视频
: https://youtu.be/jP5vsS41-Zc
: ...................
b
bookacar
接近 4 年
30 楼
Bn bx 都是角平分线吧。
所以公线,然后验证Bn 加 nx = bx
这些圆的半径以及原子能到顶点的距离应该都有公式吧。
x
xiongmaoren
接近 4 年
31 楼
垂心为(1,1,1),那么H到A的距离能算出来吗?
我理解这个线性相关的解释,但是这和用重心法算内心矛盾吗?
让我来算一下吧
【 在 kde23(kdetest) 的大作中提到: 】
: 啊呀,我搞错了,你们是对的,垂心的坐标是
: G 2G = 3G = 3(1/3A 1/3B 1/3C) = A B C
: 确实是 (1,1,1)
: 如前面说的,这只是垂心的众多可能坐标中的一个。 可以这么理解,三个向量A,B,C
: 的指向不一样,因此它们的和有一部分相互抵消,导致坐标1,1,1的点还可能
在三角
: 形内。
x
xiongmaoren
接近 4 年
32 楼
他们不可能共线。。。
这个题难度跟以前不是一个级别
【 在 bookacar(bookacar) 的大作中提到: 】
<br>: Bn bx 都是角平分线吧。
<br>: 所以公线,然后验证Bn 加 nx = bx
<br>: 这些圆的半径以及原子能到顶点的距离应该都有公式吧。
<br>
x
xiongmaoren
接近 4 年
33 楼
吃饭纯属浪费时间,草逼纯属浪费时间
上mit纯属浪费时间lol
【 在 dinassor(牛磨王) 的大作中提到: 】
: 数学竞赛里的平面几何题纯属浪费时间 lol
b
bookacar
接近 4 年
34 楼
Bx 肯定是角平分线。
Bn 不是吗?9点里面没有角平分线吗?不记得9点是哪9点了。。。
【 在 xiongmaoren(熊猫人) 的大作中提到: 】
: 他们不可能共线。。。
: 这个题难度跟以前不是一个级别
:
x
xiongmaoren
接近 4 年
35 楼
必须不是,看看前面的帖子吧
【 在 bookacar(bookacar) 的大作中提到: 】
: Bx 肯定是角平分线。
: Bn 不是吗?9点里面没有角平分线吗?不记得9点是哪9点了。。。
x
xiongmaoren
接近 4 年
36 楼
我算了一下,用你的这个坐标HA的距离和OI的距离都是对的
这样的话应该没问题
让我来试试能不能找到一个化简的算法,直觉是很接近
【 在 kde23(kdetest) 的大作中提到: 】
: 啊呀,我搞错了,你们是对的,垂心的坐标是
: G 2G = 3G = 3(1/3A 1/3B 1/3C) = A B C
: 确实是 (1,1,1)
: 如前面说的,这只是垂心的众多可能坐标中的一个。 可以这么理解,三个向量A,B,C
: 的指向不一样,因此它们的和有一部分相互抵消,导致坐标1,1,1的点还可能
在三角
: 形内。
k
kde23
接近 4 年
37 楼
非常好!我的算法比较繁琐,如能化简那最好了。
【 在 xiongmaoren (熊猫人) 的大作中提到: 】
: 我算了一下,用你的这个坐标HA的距离和OI的距离都是对的
: 这样的话应该没问题
: 让我来试试能不能找到一个化简的算法,直觉是很接近
x
xiongmaoren
接近 4 年
38 楼
已经成功了,过程大幅简化,你可能没发现能有这么简单
我整理一下发出来
【 在 kde23 (kdetest) 的大作中提到: 】
: 非常好!我的算法比较繁琐,如能化简那最好了。
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本期题目其实不应该称作“题目”,而是一个著名的定理
费尔巴哈定理:九点圆与内切圆和旁切圆相切
定理只有一句话,但是其重要性和证明难度都是一流的。有将军说发这种著名的人名定理不太合适,我非常认同。但是这次还忍不住发出来是因为:
1原定理的证法和我自己做出的证法都比较复杂,我想看看将军们的想法
2本版将军神通广大,也许能做出或者知道一些好的方法
3虽然很难,但也并不是不可能的任务
上期“九点圆”的定义和性质,TheMatrix和kde23将军们都提出了很漂亮的证明
我做了一个简单的介绍视频
九点圆-第一弹(Nine-point circle EP1):三角形性质的终极推演,平面几何的光辉
成就
又是平几,吐了!
平面几何后面的难题都属于奇技淫巧了
你真的很enjoy数学吗?怎么看都和你的专业不配,如果可以重来,你会做什么?
【 在 xiongmaoren (熊猫人) 的大作中提到: 】
: 本期题目其实不应该称作“题目”,而是一个著名的定理
: 费尔巴哈定理:九点圆与内切圆和旁切圆相切
: 定理只有一句话,但是其重要性和证明难度都是一流的。有将军说发这种著名的人名定
: 理不太合适,我非常认同。但是这次还忍不住发出来是因为:
: 1原定理的证法和我自己做出的证法都比较复杂,我想看看将军们的想法
: 2本版将军神通广大,也许能做出或者知道一些好的方法
: 3虽然很难,但也并不是不可能的任务
: 上期“九点圆”的定义和性质,TheMatrix和kde23将军们都提出了很漂亮的证明
: 我做了一个简单的介绍视频
: https://youtu.be/jP5vsS41-Zc
: ...................
兄弟,你波波熊附体了
这个题目你可以试试自己代数技巧,如果你觉得自己代数好的话,我可以确定能做出来
【 在 printf888 (foobar888) 的大作中提到: 】
: 又是平几,吐了!
这位兄弟问的好
是不是enjoy,只有自己知道。能不能重来,只有天知道了
【 在 kankankan (老将都是吃人饭不拉人S的畜生) 的大作中提到: 】
: 你真的很enjoy数学吗?怎么看都和你的专业不配,如果可以重来,你会做什么?
对,不能随便抓奶背操
【 在 bobolan88 (波波熊) 的大作中提到: 】
: 平面几何后面的难题都属于奇技淫巧了
网上抄了一个,感觉逻辑还算简洁。
按你的图,s代表半周长,x代表X圆半径,再补上常见的R,r,O,H:
由余弦定理,有:
1. HO^2=9R^2+8Rr+2r^2-2s^2
2. XH^2=4R^2+4Rr+r^2-s^2+2x^2
3. XO^2=R(R+2x)
在三角形HXO中,由中线公式,有:
4. 4XN^2=2XH^2+2XO^2-HO^2
由1-4,代入消元,可得XN=R/2+x,正好是圆心距,所以相切。
你抄的这个应该就是费尔巴哈原始证明方法,而且这个r应该是指“垂足
三角形”的内切圆的半径
代数法的证明,其基本思想都特别简单直接。但是这些公式都不太平凡。XH,XO可以算
是“比较显然”最难的地方,在于内心(就称为X)到H的距离,这一步不是一个“余弦定理”就能绕过去的
2. XH^2=4R^2+4Rr+r^2-s^2+2x^2 这一步能有明确步骤吗?
还是辛苦了,感谢!
: 1. HO^2=9R^2+8Rr+2r^2-2s^2
: 2. XH^2=4R^2+4Rr+r^2-s^2+2x^2
: 3. XO^2=R(R+2x)
【 在 printf888 (foobar888) 的大作中提到: 】
: 网上抄了一个,感觉逻辑还算简洁。
: 按你的图,s代表半周长,x代表X圆半径,再补上常见的R,r,O,H:
: 由余弦定理,有:
: 1. HO^2=9R^2+8Rr+2r^2-2s^2
: 2. XH^2=4R^2+4Rr+r^2-s^2+2x^2
: 3. XO^2=R(R+2x)
: 在三角形HXO中,由中线公式,有:
: 4. 4XN^2=2XH^2+2XO^2-HO^2
: 由1-4,代入消元,可得XN=R/2+x,正好是圆心距,所以相切。
将军们都出去玩了吗?
没做出来。想用解析几何算但是太复杂,化简不出来。
【 在 xiongmaoren (熊猫人) 的大作中提到: 】
: 将军们都出去玩了吗?
楼主下次出个简单一点的题?
好的,谢谢
这个题是有点难了,技巧型很强
下次一定不再出这种了
【 在 subsub1(Reaper Man) 的大作中提到: 】
: 楼主下次出个简单一点的题?
验证了直角三角形1,2,根号3的情况。不知道能不能射影一下得出一般的结论。射影
万能啊。哈哈。
【 在 TheMatrix (TheMatrix) 的大作中提到: 】
: 没做出来。想用解析几何算但是太复杂,化简不出来。
我化简了一下午,觉得差不多有眉目了
晚上有仔细算了一遍,才出正确的结果
我用的是最笨的方法:硬算
【 在 TheMatrix(TheMatrix) 的大作中提到: 】
: 没做出来。想用解析几何算但是太复杂,化简不出来。
要是能提出一个大统一理论就牛逼了
你试试看
【 在 TheMatrix(TheMatrix) 的大作中提到: 】
: 验证了直角三角形1,2,根号3的情况。不知道能不能射影一下得出一般的结论
。射影
: 万能啊。哈哈。
【 在 xiongmaoren (熊猫人) 的大作中提到: 】
: 本期题目其实不应该称作“题目”,而是一个著名的定理
: 费尔巴哈定理:九点圆与内切圆和旁切圆相切
: 定理只有一句话,但是其重要性和证明难度都是一流的。有将军说发这种著名的人名定
: 理不太合适,我非常认同。但是这次还忍不住发出来是因为:
: 1原定理的证法和我自己做出的证法都比较复杂,我想看看将军们的想法
: 2本版将军神通广大,也许能做出或者知道一些好的方法
: 3虽然很难,但也并不是不可能的任务
: 上期“九点圆”的定义和性质,TheMatrix和kde23将军们都提出了很漂亮的证明
: 我做了一个简单的介绍视频
: https://youtu.be/jP5vsS41-Zc
: ...................
哥本性就喜欢做这种题目自虐,做出来做不出来无关紧要,虐的痛快就好。
还是很羡慕能有钱有闲弄这个的人。
兄弟,够爽快!
直接看答案真的没意思了
【 在 dachu(Big Chef) 的大作中提到: 】
: 哥本性就喜欢做这种题目自虐,做出来做不出来无关紧要,虐的痛快就好。
: 还是很羡慕能有钱有闲弄这个的人。
现在正式给出提示1:
用最简单思路硬算,可以做出来
解析几何法似乎不是一个好方法,(因为计算本来就很复杂,变量越多越难)
用向量呗?好像也没容易到哪去吧
【 在 xiongmaoren (熊猫人) 的大作中提到: 】
: 现在正式给出提示1:
: 用最简单思路硬算,可以做出来
: 解析几何法似乎不是一个好方法
这些问题我记下了。以后能不能再浮现出来那不好说。
变换的思想,尤其是连续变换的思想,确实是很高明。因为人只有了解了周围环境才觉得对一个地方有点熟悉了。数学上就是看一个configuration,它稍微形变一下会变成
什么样,也就是把它放入一个空间,看一下这个空间局部甚至整体的性质。
【 在 xiongmaoren (熊猫人) 的大作中提到: 】
: 要是能提出一个大统一理论就牛逼了
: 你试试看
大家帮忙看看这是啥意思?
咋推荐的呀?
寄信人: deliver (自动发信系统)
标 题: 本站奖励通知单
发信站: BBS 未名空间站 (Thu Jul 02 02:21:36 2020)
来 源: mitbbs.com
本站奖励给您,现金:20
备注信息:
您的文章已经被本站推荐,获得20伪币奖励。您所发文的版面也将获得20伪币。
mitbbscheck
这题真的是太难了,我想不出纯几何的方法,因此依照前面几位将军的思路,硬算:)
如果直接用解析几何方法,估计计算量超大,因此想用向量方式试一下。
设三角形ABC的外心为点O,外心半径为数值R。内心为点I,九点圆中心为点K。以O为坐标原点,每个点对应从O指向它的向量。用同样的字母A,B,C表示A,B,C三点对应的
向量。这样,我们可用A,B,C三向量的组合来表示平面上任意一点T:
T = kA + hB + mC
k,h,m可视为T的“坐标”。这样作的好处是|A|=|B|=|C|=R, 可以简化计算。
我们马上得到,重心G的坐标是
G = 1/3A + 1/3B + 1/3C
根据上次的讨论,九点圆的位置是相对于G与O对称,距离减半,因此,K的坐标是
K = G + 1/2G = 3/2*(1/3A + 1/3B + 1/3C) = 1/2A + 1/2B + 1/2C ----- (1)
I点的坐标麻烦一点。试用“重心法”求。设三角形ABC的三边长分别是a,b,c, 即|B-C|=a, |A-C|=b, |A-B|=c. 想象有三个砝码,重量分别是a克,b克,c克,分别挂在三角
形的A,B,C三顶点,我们来算这时三角形的重心。注意B和C两个砝码等价于在BC边上
一点D挂了(b+c)克砝码。D点位置与其重量成比例,即
BD:DC = c:b
这意味着AD是A的角平分线。现在B和C的重量移到了D上,有重量的只有A,D两点,故重心必在AD上,也就是,重心应该在角A的平分线上。同样的,重心也应该在B和C的角平
分线上。即,重心位置就是内心I。这个重心(注意不要和前面的"均匀分布"的重心G混
淆了),也就是I的位置可根据每点所挂重量加权得出
I = a/(a+b+c)*A + b/(a+b+c)*B + c/(a+b+c)*C ----- (2)
有了(1)和(2),我们就可计算两个圆心的距离|K-I|,设法证明它等于两个圆的半径差。痛苦的计算过程开始了:)
先算一下A,B,C之间彼此的点乘作为准备
注意 a^2 = |B-C|^2 = |B|^2 + |C|^2 - 2 // 表示B,C之间点乘(内积)
= R^2 + R^2 - 2
故 = RR - 1/2*aa, 同理可得 = RR - 1/2*cc, = RR - 1/2*bb
|K-I| = |([1/2 - a/(a+b+c)]*A + [1/2 - b/(a+b+c)]*B + [1/2 - c/(a+b+c
)]*C | --- (3)
令p=1/2*(a+b+c)
则|K-I|^2 = |([1/2 - a/2p]*A + [1/2 - b/2p]*B + [1/2 - c/2p]*C |^2
= |((p-a)/2p*A + (p-b)/2p*B + (p-c)/2p*C|^2
= (p-a)^2*/4pp*|A|^2 + (p-b)^2*/4pp*|B|^2 + (p-c)^2*/4pp*|C|^2
+ 2(p-a)(p-b)/4pp*
+ 2(p-a)(p-c)/4pp* + 2(p-b)(p-c)/4pp*
= (p-a)^2/4pp*RR + (p-b)^2*/4pp*RR + (p-c)^2*/4pp*RR
+ 2(p-a)(p-b)/4pp*(RR-1/2*cc) + 2(p-a)(p-c)/4pp*(RR-1/2*bb)
+ 2(p-b)(p-c)/4pp*(RR-1/2*aa)
故4pp*|K-I|^2 = RR((p-a)^2 + (p-b)^2 + (p-c)^2
+ 2(p-a)(p-b) + 2(p-a)(p-c) +2(p-b)(p-c))
- (p-a)(p-b)cc - (p-a)(p-c)bb - (p-b)(p-c)aa
= RR(p-a+p-b+p-c)^2 - (p-a)(p-b)cc - (p-a)(p-c)bb - (p-b)(p-c)aa
= RR*pp - (p-a)(p-b)cc - (p-a)(p-c)bb - (p-b)(p-c)aa --- (4)
上式的形式让人想起海仑公式 S=sqrt(p(p-a)(p-b)(p-c)), 故以此公式为目标化简右
端的 (p-a)(p-b)cc + (p-a)(p-c)bb + (p-b)(p-c)aa
注意(p-a)(p-b)cc
= (p-a)(p-b)(cc-pc+pc) = (p-a)(p-b)(cc-pc) + (p-a)(p-b)pc
= -c(p-a)(p-b)(p-c) + pc(p-a)(p-b)
故 (p-a)(p-b)cc + (p-a)(p-c)bb + (p-b)(p-c)aa
= -(a+b+c)(p-a)(p-b)(p-c) + (pc(p-a)(p-b) + pb(p-a)(p-c) + pc(p-a)(p-b)
= -2p(p-a)(p-b)(p-c) + p[c(p-a)(p-b) + b(p-a)(p-c) + a(p-b)(p-c)]
---(5)
再来计算括号内的部分
c(p-a)(p-b) + b(p-a)(p-c) + a(p-b)(p-c)
= (a+b+c)p^2 + 3abc - 2p(ab+bc+ca)
= 2p^3 + 3abc - (a+b+c)(ab+bc+ca)
= 2p^3 + 3abc - 3abc - (ab(a+b) + ac(a+c) + bc(b+c))
= 2p^3 - (ab(a+b) + ac(a+c) + bc(b+c)) --- (6)
到目前为止,问题归结为简化 ab(a+b) + ac(a+c) + bc(b+c),因此想到如下两个恒等式:
8p^3 = (a+b+c)^3 = a^3 + b^3 + c^3 + 6abc + 3[ab(a+b) + ac(a+c) + bc(b+c)] 8(p-a)(p-b)(p-c) = (a+b-c)(a+c-b)(b+c-a)
= -a^3 - b^3 - c^3 - 2abc + ab(a+b) + ac(a+c) + bc(b+c)
上面两式相加,得
8p^3 + 8(p-a)(p-b)(p-c) = 4abc + 4[ab(a+b) + ac(a+c) + bc(b+c)]
故 ab(a+b) + ac(a+c) + bc(b+c) = 2p^3 + 2(p-a)(p-b)(p-c) - abc
---(7)
好,终于可以依次代回了。上式代回(6), 得
c(p-a)(p-b) + b(p-a)(p-c) + a(p-b)(p-c)
= 2p^3 - 2p^3 - 2(p-a)(p-b)(p-c) + abc
= -2(p-a)(p-b)(p-c) + abc
再代回(5):
(p-a)(p-b)cc + (p-a)(p-c)bb + (p-b)(p-c)aa
= -2p(p-a)(p-b)(p-c) + p[-2(p-a)(p-b)(p-c) + abc]
= -4p(p-a)(p-b)(p-c) + pabc
再代回(4):
4pp*|K-I|^2 = RR*pp - (-4p(p-a)(p-b)(p-c) + pabc)
= RR*pp + 4p(p-a)(p-b)(p-c) - pabc
故 |K-I|^2 = 1/4*RR + p(p-a)(p-b)(p-c)/p^2 - 1/4*abc/p --- (8)
现在可以用我们已熟知的与面积有关的公式: 设S为三角形面积,r为内切圆半径,则
SS = p(p-a)(p-b)(p-c)
S = pr
S = abc/4R
故abc/p = 4RS/p = 4Rpr/p = 4Rr
因此由(8),
|KI|^2 = 1/4*R^2 + SS/p^2 - 1/4*4Rr
= 1/4R^2 + r^2 - Rr
= (1/2R - r)^2
注意1/2R就是九点圆的半径,上式表明九点圆与内切圆相切。
旁切圆的情况来不及做了,应该可以用类似的方法解决。
半夜看见你这个做法就再也睡不着,各种计算技巧都非常精彩,体现了深厚的功力
我看了很久,也想了很久,觉得有一些地方暂时没想通
问题出在K点的坐标。我的理解是这种形式下三个坐标应该相加等于1,你的重心G和内
心I也体现了这一点。我理解的是你用重心法求I的时候,就必然有三坐标和等于1。
但是现在K点坐标是(1/2,1/2,1/2),这个我不太理解。如果用这个思路,垂心H的
坐标是(1,1,1)
你的证法给我很大启发,我试图还原费尔吧哈的证明,但是在计算过程中发现了如此问题
【 在 kde23(kdetest) 的大作中提到: 】
<br>: 这题真的是太难了,我想不出纯几何的方法,因此依照前面几位将军的思路,硬
算:)
<br>: 如果直接用解析几何方法,估计计算量超大,因此想用向量方式试一下。<br>: 设三角形ABC的外心为点O,外心半径为数值R。内心为点I,九点圆中心为点K。
以O为坐
<br>: 标原点,每个点对应从O指向它的向量。用同样的字母A,B,C表示A,B,C三点
对应的
<br>: 向量。这样,我们可用A,B,C三向量的组合来表示平面上任意一点T:
<br>: T = kA hB mC
<br>: k,h,m可视为T的“坐标”。这样作的好处是|A|=|B|=|C|=R,
可以简化计算。
<br>: 我们马上得到,重心G的坐标是
<br>: G = 1/3A 1/3B 1/3C
<br>: 根据上次的讨论,九点圆的位置是相对于G与O对称,距离减半,因此,K
的坐标是
: ...................
<br>
只有在用重心法求坐标时才需保持坐标值为1,相当于求加权平均值。一般情况下坐标
值之和可不一定为1. 举个简单的例子,如点T的坐标是 hA+kB+mC, 那么连接OT并延长
一倍得到的点P的坐标就是 2hA+2kB+2mC了,肯定不会一直保持坐标值之和为1。
我理解你的困惑,直觉三角形内所有点的坐标值之和应该为1。也许这一事实能帮助理
解:A,B,C三个向量不是线性无关的,这导致每个点的坐标值并不唯一,可能有很多
种方式。三角形内每一点(例如I)很多种坐标值中应该有一种其坐标值之和为1。
取任何一个坐标值计算得到的长度应该都是一样的。但对我们的计算来说,我们选择的是最简单的,而不一定是保持坐标值之和为1的
关于垂心的坐标,按上次的讨论,垂心H与外心O在G的两侧,并且距离是O的两倍。因此H的坐标值(严格的说,一个坐标值)是
H = 2G = 2/3A + 2/3B + 2/3C
【 在 xiongmaoren (熊猫人) 的大作中提到: 】
: 半夜看见你这个做法就再也睡不着,各种计算技巧都非常精彩,体现了深厚的功力
: 我看了很久,也想了很久,觉得有一些地方暂时没想通
: 问题出在K点的坐标。我的理解是这种形式下三个坐标应该相加等于1,你的重心G和内
: 心I也体现了这一点。我理解的是你用重心法求I的时候,就必然有三坐标和等于1。
: 但是现在K点坐标是(1/2,1/2,1/2),这个我不太理解。如果用这个思路,垂心H的
: 坐标是(1,1,1)
: 你的证法给我很大启发,我试图还原费尔吧哈的证明,但是在计算过程中发现了如此问题
:
: 这题真的是太难了,我想不出纯几何的方法,因此依照前面几位将军的思
: 路,硬
: 算:)
: ...................
垂心的坐标的确是(1,1,1)。
【 在 xiongmaoren (熊猫人) 的大作中提到: 】
: 半夜看见你这个做法就再也睡不着,各种计算技巧都非常精彩,体现了深厚的功力
: 我看了很久,也想了很久,觉得有一些地方暂时没想通
: 问题出在K点的坐标。我的理解是这种形式下三个坐标应该相加等于1,你的重心G和内
: 心I也体现了这一点。我理解的是你用重心法求I的时候,就必然有三坐标和等于1。
: 但是现在K点坐标是(1/2,1/2,1/2),这个我不太理解。如果用这个思路,垂心H的
: 坐标是(1,1,1)
: 你的证法给我很大启发,我试图还原费尔吧哈的证明,但是在计算过程中发现了如此问题
: : 这题真的是太难了,我想不出纯几何的方法,因此依照前面几位将军的思
: 路,硬
: 算:)
: ...................
啊呀,我搞错了,你们是对的,垂心的坐标是
G + 2G = 3G = 3(1/3A + 1/3B + 1/3C) = A + B + C
确实是 (1,1,1)
如前面说的,这只是垂心的众多可能坐标中的一个。 可以这么理解,三个向量A,B,C的指向不一样,因此它们的和有一部分相互抵消,导致坐标1,1,1的点还可能在三角
形内。
【 在 TheMatrix (TheMatrix) 的大作中提到: 】
: 垂心的坐标的确是(1,1,1)。
: 问题
嗯,的确。三角形内所有点都有一个坐标之和为1的表达,这个事情我没有意识到,所
以没有产生相应的困惑。呵呵。
【 在 kde23 (kdetest) 的大作中提到: 】
: 只有在用重心法求坐标时才需保持坐标值为1,相当于求加权平均值。一般情况下坐标
: 值之和可不一定为1. 举个简单的例子,如点T的坐标是 hA+kB+mC, 那么连接OT并延长
: 一倍得到的点P的坐标就是 2hA+2kB+2mC了,肯定不会一直保持坐标值之和为1。
: 我理解你的困惑,直觉三角形内所有点的坐标值之和应该为1。也许这一事实能帮助理
: 解:A,B,C三个向量不是线性无关的,这导致每个点的坐标值并不唯一,可能有很多
: 种方式。三角形内每一点(例如I)很多种坐标值中应该有一种其坐标值之和为1。
: 取任何一个坐标值计算得到的长度应该都是一样的。但对我们的计算来说,我们选择的
: 是最简单的,而不一定是保持坐标值之和为1的
: 关于垂心的坐标,按上次的讨论,垂心H与外心O在G的两侧,并且距离是O的两倍。因此
: H的坐标值(严格的说,一个坐标值)是
: ...................
数学竞赛里的平面几何题纯属浪费时间 lol
【 在 xiongmaoren (熊猫人) 的大作中提到: 】
: 本期题目其实不应该称作“题目”,而是一个著名的定理
: 费尔巴哈定理:九点圆与内切圆和旁切圆相切
: 定理只有一句话,但是其重要性和证明难度都是一流的。有将军说发这种著名的人名定
: 理不太合适,我非常认同。但是这次还忍不住发出来是因为:
: 1原定理的证法和我自己做出的证法都比较复杂,我想看看将军们的想法
: 2本版将军神通广大,也许能做出或者知道一些好的方法
: 3虽然很难,但也并不是不可能的任务
: 上期“九点圆”的定义和性质,TheMatrix和kde23将军们都提出了很漂亮的证明
: 我做了一个简单的介绍视频
: https://youtu.be/jP5vsS41-Zc
: ...................
Bn bx 都是角平分线吧。
所以公线,然后验证Bn 加 nx = bx
这些圆的半径以及原子能到顶点的距离应该都有公式吧。
垂心为(1,1,1),那么H到A的距离能算出来吗?
我理解这个线性相关的解释,但是这和用重心法算内心矛盾吗?
让我来算一下吧
【 在 kde23(kdetest) 的大作中提到: 】
: 啊呀,我搞错了,你们是对的,垂心的坐标是
: G 2G = 3G = 3(1/3A 1/3B 1/3C) = A B C
: 确实是 (1,1,1)
: 如前面说的,这只是垂心的众多可能坐标中的一个。 可以这么理解,三个向量A,B,C
: 的指向不一样,因此它们的和有一部分相互抵消,导致坐标1,1,1的点还可能
在三角
: 形内。
他们不可能共线。。。
这个题难度跟以前不是一个级别
【 在 bookacar(bookacar) 的大作中提到: 】
<br>: Bn bx 都是角平分线吧。
<br>: 所以公线,然后验证Bn 加 nx = bx
<br>: 这些圆的半径以及原子能到顶点的距离应该都有公式吧。
<br>
吃饭纯属浪费时间,草逼纯属浪费时间
上mit纯属浪费时间lol
【 在 dinassor(牛磨王) 的大作中提到: 】
: 数学竞赛里的平面几何题纯属浪费时间 lol
Bx 肯定是角平分线。
Bn 不是吗?9点里面没有角平分线吗?不记得9点是哪9点了。。。
【 在 xiongmaoren(熊猫人) 的大作中提到: 】
: 他们不可能共线。。。
: 这个题难度跟以前不是一个级别
:
必须不是,看看前面的帖子吧
【 在 bookacar(bookacar) 的大作中提到: 】
: Bx 肯定是角平分线。
: Bn 不是吗?9点里面没有角平分线吗?不记得9点是哪9点了。。。
我算了一下,用你的这个坐标HA的距离和OI的距离都是对的
这样的话应该没问题
让我来试试能不能找到一个化简的算法,直觉是很接近
【 在 kde23(kdetest) 的大作中提到: 】
: 啊呀,我搞错了,你们是对的,垂心的坐标是
: G 2G = 3G = 3(1/3A 1/3B 1/3C) = A B C
: 确实是 (1,1,1)
: 如前面说的,这只是垂心的众多可能坐标中的一个。 可以这么理解,三个向量A,B,C
: 的指向不一样,因此它们的和有一部分相互抵消,导致坐标1,1,1的点还可能
在三角
: 形内。
非常好!我的算法比较繁琐,如能化简那最好了。
【 在 xiongmaoren (熊猫人) 的大作中提到: 】
: 我算了一下,用你的这个坐标HA的距离和OI的距离都是对的
: 这样的话应该没问题
: 让我来试试能不能找到一个化简的算法,直觉是很接近
已经成功了,过程大幅简化,你可能没发现能有这么简单
我整理一下发出来
【 在 kde23 (kdetest) 的大作中提到: 】
: 非常好!我的算法比较繁琐,如能化简那最好了。