c语⾔求解三⾓形的重⼼,三⾓形的重⼼怎么求
三⾓形重⼼是三⾓形三边中线的交点.
根据重⼼的性质,三边中线必交于⼀点.
所以作三⾓形任意两边的中线,其交点就是此三⾓形的重⼼.
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.
证明⼀
三⾓形ABC,E、F是AB,AC的中点.EC、FB交于G.
证明:过E作EH平⾏BF.
∵AE=BE且EH//BF
∴AH=HF=1/2AF(中位线定理)
⼜∵AF=CF
∴HF=1/2CF
∴EG=1/2CG(⊿CFG∽⊿CHE)
2、重⼼和三⾓形3个顶点组成的3个三⾓形⾯积相等.
证明⼆
证明⽅法:
在△ABC内,三边为a,b,c,点O是该三⾓形的重⼼,AOA1、BOB1、COC1分别为a、b、c边上的中线根据重⼼性质
知,OA1=1/3AA1,OB1=1/3BB1,OC1=1/3CC1过O,A分别作a边上⾼H1,H可知OH1=1/3AH
则,S(△BOC)=1/2×h1a=1/2×1/3ha=1/3S(△ABC);同理可证S(△AOC)=1/3S(△ABC),S(△AOB)=1/3S(△ABC)所
以,S(△BOC)=S(△AOC)=S(△AOB)
3、重⼼到三⾓形3个顶点距离平⽅的和最⼩.(等边三⾓形)
证明⽅法:
设三⾓形三个顶点为(x1,y1),(x2,y2),(x3,y3)平⾯上任意⼀点为(x,y)则该点到三顶点距离平⽅和为:(x1-x)^2+(y1-y)^2+(x2-x)^2+
(y2-y)^2+(x3-x)^2+(y3-y)^2
=3x^2-2x(x1+x2+x3)+3y^2-2y(y1+y2+y3)+x1^2+x2^2+x3^2+y1^2+y2^2+y3^2
=3(x-1/3*(x1+x2+x3))^2+3(y-1/3(y1+y2+y3))^2+x1^2+x2^2+x3^2+y1^2+y2^2+y3^2-1/3(x1+x2+x3)^2-
1/3(y1+y2+y3)^2
显然当x=(x1+x2+x3)/3,y=(y1+y2+y3)/3(重⼼坐标)时
上式取得最⼩值x1^2+x2^2+x3^2+y1^2+y2^2+y3^2-1/3(x1+x2+x3)^2-1/3(y1+y2+y3)^2
最终得出结论.
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数,
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、三⾓形内到三边距离之积最⼤的点.
6、在△ABC中,若MA向量+MB向量+MC向量=0(向量),则M点为△ABC的重⼼,反之也成⽴.
7、设△ABC重⼼为G点,所在平⾯有⼀点O,则向量OG=1/3(向量OA+向量OB+向量OC)
8、相同⾼三⾓形⾯积⽐为底的⽐,相同底三⾓形⾯积⽐为⾼的⽐.
证明⽅法:
∵D为BC中点,
∴BD=CD,
⼜∵h△ABD=h△ACD,h△BOD=h△COD,
∴S△ABD=S△ACD,S△BOD=S△COD,
即S△AOF+S△BOF+S△BOD=S△AOE+S△COE+S△COD,S△BOD=S△COD,
∴S△AOF+S△BOF=S△AOE+S△COE.
同理,
∵E为AC中点,
∴S△AOF+S△BOF=S△BOD+S△COD.
∴S△AOE+S△COE=S△BOD+S△COD.
⼜∵S△BOF/S△BOD+S△COD=OF/OC,S△AOF/S△AOE+S△COE,
即S△BOF=S△AOF.
∴BF=AF,
∴CF为AB边上的中线,
即三⾓形的三条中线相交于⼀点.
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本文发布于:2022-11-12 10:11:06,感谢您对本站的认可!
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