外心、重心、垂心8.外心、重心、垂心:O、G、H分别是锐角△ABC的外心、重心、垂心,则
证明 按重心定理 G是△ABC的重心
EMBED Equation.DSMT4
按垂心定理
,由此可得
.
著名的“欧拉定理”讲的是锐角三角形的“三心”——外心、重心、垂心的位置关系:
(1)三角形的外心、重心、垂心三点共线——“欧拉线”;
(2)三角形的重心在“欧拉线”上,且为外——垂连线的第一个三分点,即重心到垂心的距离是重心到外心距离的2倍。
【例1】 在△ABC中,已知Q、G、H分别是三角形的外心、重心、垂心。求证:Q、...
8.外心、重心、垂心:O、G、H分别是锐角△ABC的外心、重心、垂心,则
证明 按重心定理 G是△ABC的重心
EMBED Equation.DSMT4
按垂心定理
,由此可得
.
著名的“欧拉定理”讲的是锐角三角形的“三心”——外心、重心、垂心的位置关系:
(1)三角形的外心、重心、垂心三点共线——“欧拉线”;
(2)三角形的重心在“欧拉线”上,且为外——垂连线的第一个三分点,即重心到垂心的距离是重心到外心距离的2倍。
【例1】 在△ABC中,已知Q、G、H分别是三角形的外心、重心、垂心。求证:Q、G、H三点共线,且QG:GH=1:2。
【证明】:以A为原点,AB所在的直线为x轴,建立如图所示的直角坐标系。设A(0,0)、B(x1,0)、C(x2,y2),D、E、F分别为AB、BC、AC的中点,则有:
由
设可设
,
,
即
,故Q、G、H三点共线,且QG:GH=1:2
二.练习
1.已知A、B、C是平面上不共线的三点,O是三角形ABC的重心,动点P满足
= EQ \f(1,3)(+
+2
),则点P一定为三角形ABC的( B)
A.AB边中线的中点 B.AB边中线的三等分点(非重心)
C.重心 D.AB边的中点
分析:取AB边的中点M,则
,
由
= EQ \f(1,3)(+
+2
)可得3
,
∴
,即点P为三角形中AB边上的中线的一个三等分点,且点P不过重心。
2.在同一个平面上有
及一点O满足关系式:
2+
2=
2+
2=
2+
2,则O为△ABC的( D )
A.外心 B.内心 C.重心 D.垂心
3.已知△ABC的三个顶点A、B、C及平面内一点P满足:
,则P为△ABC的( C )
A.外心 B. 内心 C.重心 D.垂心
4.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:
,则P的轨迹一定通过△ABC的(C )
A.外心 B. 内心 C. 重心 D.垂心
5.已知△ABC,P为三角形所在平面上的动点,且满足:
,则P点为三角形的 ( D )
A. 外心 B. 内心 C. 重心 D. 垂心
6.已知△ABC,P为三角形所在平面上的一点,且点P满足:
,则P点为三角形的(B )
A.外心 B. 内心 C. 重心 D. 垂心
7.在三角形ABC中,动点P满足:
,则P点一定通过△ABC的(A)
A.外心 B. 内心 C. 重心 D. 垂心
8.非零向量
与
满足(
+
)·
=0且
·
=
,则△ABC为(D)
A.三边均不相等的三角形 B.直角三角形 C.等腰非等边三角形 D.等边三角形
解析:非零向量与满足(
)·
=0,即角A的平分线垂直于BC,
∴AB=AC,又
EMBED Equation.DSMT4 =
,∠A=
,所以△ABC为等边三角形.
9.△ABC的外接圆的圆心为O,两条边上的高的交点为H,
,则实数m= 1
10.点O是三角形ABC所在平面内的一点,满足
,则点O是△ABC的(D)
(A)三个内角的角平分线的交点
(B)三条边的垂直平分线的交点
(C)三条中线的交点
(D)三条高的交点
11.如图1,已知点G是△ABC的重心,过G作直线与AB,AC两边分别交于M,N两点,且
,
,则
。
证 点G是△ABC的重心,知
,得
,有
。
又M,N,G三点共线(A不在直线MN上),
于是存在λ,μ,使得
,
有
=
,得
,于是得
。
G
H
Q
D
A
y
C(x2,y2)
F
E
B(x1,0)
x
A
B
C
M
N
G
图1
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