阿波羅尼斯圓:一動(dòng)點(diǎn)P與兩定點(diǎn)A,、B的距離之比等于定比m:n,,則點(diǎn)P的軌跡,是以定比m:n內(nèi)分和外分定線段的兩個(gè)分點(diǎn)的連線為直徑的圓,。 這個(gè)軌跡最先由古希臘數(shù)學(xué)家阿波羅尼斯發(fā)現(xiàn),,故稱阿氏圓。 這個(gè)定理的證明方法很多,。下面是筆者的分析與證明,,希望讀者喜歡。 如圖,,P是平面上一動(dòng)點(diǎn),,A、B是兩定點(diǎn),,PA∶PB= m∶n ,,M是AB的內(nèi)分點(diǎn)(M在線段AB上),N是AB的外分點(diǎn)(N在AB的延長(zhǎng)線上)且 AM∶MB=AN∶NB=m∶n,,則P點(diǎn)的軌跡是以MN為直徑的圓,。 下面先證明兩個(gè)定理: 一、如圖一,,已知M是BC上一點(diǎn),,且AB∶AC=BM∶MC, 求證:AM平分∠BAC(三角形內(nèi)角平分線定理的逆定理) 證明:過C點(diǎn)作CD∥AM交BA的延長(zhǎng)線于D,,則AB∶AD=BM∶MC ∵AB∶AC=BM∶MC,,∴AB∶AD =AB∶AC,∴AC=AD,, ∴∠D=∠3,,∵CD∥AM,∴∠1=∠D,,∠2=∠3,,∴∠1=∠2,∴AM平分∠BAC,。 二,、如圖二,,N是BC延長(zhǎng)線上一點(diǎn),,BN∶CN=AB∶AC,,求證:AN平分∠BAC的鄰補(bǔ)角∠EAC 證明:∵CD∥AN交AB于D,則BN∶CN=AB∶AD,,∵BN∶CN=AB∶AC,,∴AB∶AD=AB∶AC,AD=AC,,∴∠3=∠4,,∵DC∥AN,∴∠1=∠3,,∠2=∠4,,∴∠1=∠2,∴AN平分∠BAC的鄰補(bǔ)角∠EAC 有了上面的證明,,阿波羅尼斯圓定理的證明就不難了,,證明如下: 連結(jié)PM、PN,,∵M(jìn)為AB的內(nèi)分點(diǎn),, PA∶PB=AM∶MB =m∶n,∴PM平分∠APB ∵N為AB的外分點(diǎn),,AN∶BN=PA∶PB =m∶n,,∴PN平分∠BPE, ∵∠APB+∠BPE=180o,,又∠2=∠APB/2,,∠3=∠BPE/2, ∴∠2+∠3=(∠APB+∠BPE)/2 即∠MPN=90o,,∴動(dòng)點(diǎn)P到MN的中點(diǎn)O的距離等于MN(定值)的一半(直角三角形斜邊上的中線等于斜邊的一半),,點(diǎn)P的軌跡,是以定比m:n內(nèi)分和外分定線段AB的兩個(gè)分點(diǎn)的連線為直徑的圓 |
|