В геометрии , А треугольник педали получается путем проецирования точки на стороны треугольника .
Более конкретно, рассмотрим треугольник АВС , и точку P , которая не является одной из вершин А, В, С . Отбросьте перпендикуляры от точки P к трем сторонам треугольника (может потребоваться их изготовление, то есть удлинение). Обозначим L , M , N точки пересечения прямых из P со сторонами BC , AC , AB . Треугольник педали тогда LMN .
Если ABC не является тупым треугольником, углы LMN равны 180º-2A, 180º-2B и 180º-2C. [1]
Расположение выбранной точки P относительно выбранного треугольника ABC приводит к некоторым частным случаям:
- Если P = ортоцентр , то LMN = орто-треугольник .
- Если P = центр , то LMN = треугольник касания.
- Если P = центр описанной окружности , то LMN = средний треугольник .
Если P находится на описанной окружности треугольника, LMN сворачивается в линию. Затем это называют линией педалей или иногда линией Симсона в честь Роберта Симсона .
Вершины педального треугольника внутренней точки P , как показано на верхней диаграмме, делят стороны исходного треугольника таким образом, чтобы удовлетворять теореме Карно : [2]
Трилинейные координаты [ править ]
Если P имеет трилинейные координаты p : q : r , то вершины L, M, N педального треугольника P имеют вид
- L = 0: q + p cos C : r + p cos B
- M = p + q cos C: 0: r + q cos A
- N = p + r cos B: q + r cos A: 0
Антипедальный треугольник [ править ]
Одна из вершин, L» , из antipedal треугольника из Р является точкой пересечения перпендикуляра к BP через B и перпендикулярно к CP через C . Остальные его вершины M 'и N ' строятся аналогично. Трехлинейные координаты задаются выражением
- L ' = - (q + p cos C) (r + p cos B): (r + p cos B) (p + q cos C): (q + p cos C) (p + r cos B).
- M ' = (r + q cos A) (q + p cos C): - (r + q cos A) (p + q cos C): (p + q cos C) (q + r cos A)
- N ' = (q + r cos A) (r + p cos B): (p + r cos B) (r + q cos A): - (p + r cos B) (q + r cos A)
Например, эксцентральный треугольник - это антипедальный треугольник в центре.
Предположим , что P не лежит ни на одной из удлиненных сторон BC, CA, AB, и пусть P -1 обозначим изогональных сопряженное с Р . Педали треугольник P является гомотетичны к antipedal треугольника P -1 . Гомотетический центр (который является центром треугольника тогда и только тогда, когда P является центром треугольника) - это точка, заданная в трилинейных координатах формулой
- ap (p + q cos C) (p + r cos B): bq (q + r cos A) (q + p cos C): cr (r + p cos B) (r + q cos A) .
Произведение площадей педального треугольника P и антипедального треугольника P −1 равно квадрату площади треугольника ABC .
Ссылки [ править ]
- ^ «Тригонометрия / Круги и треугольники / Педальный треугольник - Викиучебники, открытые книги для открытого мира» . en.wikibooks.org . Проверено 31 октября 2020 .
- ^ Альфред С. Позаментьер ; Чарльз Т. Салкинд (1996). Сложные задачи по геометрии . Нью-Йорк: Дувр. стр. 85 -86. ISBN 9780486134864. OCLC 829151719 .
Внешние ссылки [ править ]
- Mathworld: педальный треугольник
- Simson Line
- Педальный треугольник и изогональное сопряжение