关于三角形外心性质的探究
标题 三角形外心的性质
当还在高中的你遇到三角形外心性质的问题,是不是很揪心呢
那今天就交给大家一个绝招,hhhhhhh
16340129 数据科学与计算机学院
一、三角形外心问题?
1.这个不多说啦,有图有问题,而且这类题一般都和向量有关
在这里涉及在外心O,即三角形三边的垂直平分线的交点,下面我们介绍解题的关键.
二、公式
1.形式
若\(\Delta\)ABC的外心O,则\(\Delta\)ABC具有以下性质:
\(\vec{AO}\)\(\cdot\)\(\vec{AB}\)=\(\frac{1}{2}\)\(\vec{AB^{2}}\)
\(\vec{AO}\)\(\cdot\)\(\vec{AC}\)=\(\frac{1}{2}\)\(\vec{AC^{2}}\)
证明:根据向量内积的定义,\(\vec{AO}\)射影到\(\vec{AB}\)上时为线段AB中点,得证.
三、解决方法?
1.解:
\(\vec{AO}\)\(\cdot\)\(\vec{AB}\)=\(\frac{1}{2}\)\(\vec{AB^{2}}\)=18 --------①
\(\vec{AO}\)\(\cdot\)\(\vec{AC}\)=\(\frac{1}{2}\)\(\vec{AC^{2}}\)=50 --------②
由题设中: \(\vec{AO}\)=x\(\cdot\)\(\vec{AB}\)+y\(\cdot\)\(\vec{AC}\)
带入①②整理得: \(\vec{AO}\)\(\cdot\)\(\vec{AB}\)=x\(\vec{AB^{2}}\)+y\(\vec{AB}\)\(\cdot\)\(\vec{AC}\)=18=36x+y\(\cdot\)\(\vec{AB}\)\(\cdot\)\(\vec{AB}\)
同理可得: \(\vec{AO}\)\(\cdot\)\(\vec{AC}\)=100y+x\(\vec{AB}\)\(\cdot\)\(\vec{AB}\)
设\(\vec{AB}\)\(\cdot\)\(\vec{AC}\)=m,解下列不等式:36x+ym=18
100y+xm=50
2x+10y=5
解得:\(m_1\)=20,\(m_2\)=36
下面进行分类讨论:①当\(m_1\)=20,\(\vec{AB}\)\(\cdot\)\(\vec{AC}\)=20,\(\cos\)∠BAC=\(\frac{1}{2}\)
②当\(m_2\)=36,\(\vec{AB}\)\(\cdot\)\(\vec{AC}\)=36,\(\cos\)∠BAC=\(\frac{3}{5}\)
综上所述:\(\cos\)∠BAC=\(\frac{1}{2}\)或\(\cos\)∠BAC=\(\frac{3}{5}\)
[footnote]
[1]题目来自珠海一中六校三联改编
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