삼각형의 근골과 외골

Incircle and excircles of a triangle
A 근친상간, 인센티브가 있는 삼각형( excircle, excentor({\J_ 이등분자 및 외부 . 녹색 삼각형은 중심 바깥 삼각형이다.

기하학에서 삼각형근골이나 새겨진 원은 삼각형에 포함된 가장 큰 이다. 삼각형은 삼면에 접한다. 근친상간 중심은 삼각형의 인센티브로 불리는 삼각형의 중심이다.[1]

삼각형의 외부 또는 생략된 원은[2] 삼각형 외부에 놓여 있는 원이며, 삼각형의 한쪽 면에 접하고 다른개의 연장선에 접한다. 모든 삼각형에는 세 개의 뚜렷한 외관이 있는데, 각각은 삼각형의 한쪽 면에 접한다.[3]

인센티브로 불리는 근친의 중심은 세 개의 내부 각도 이등분자가 교차하는 것으로서 찾을 수 있다.[3][4] excircle의 중심은 한 각(예를 들어 A A의 내부 이등분자와 다른 두 개의 외부 이등분자의 교차점이다. 이 방접원. 중심은 excenter 꼭지점에 비해 한{A\displaystyle}또는 A{A\displaystyle}.[3]의 excenter기 때문에 각도의 내부 이등분선은 외부 이등분선에 수직이다라고 불린 것은 내접원의 3방접원. 센터의 중심으로 같이orthocentric 시스템을 형성한다..[5]:우편 182

모든 일반 폴리곤은 모든 면에 접하는 경계가 있지만 모든 폴리곤이 접하는 것은 아니다; 접선 폴리곤은 접선이다. 원의 접선도 참조하십시오.

근친상간 및 인센티브 제공자

Suppose has an incircle with radius and center . Let be the length of , the length of , and the length of . Also let , , and be the touchpoints where the incircle touches , , and .

장려자

인센티브는 B , B 의 내부 각도 이등분자internalg

꼭지점 에서 I 까지의 거리는 다음과 같다.[citation needed]

삼선 좌표

삼각형의 한 점에 대한 삼선 좌표는 삼각형 변에 대한 모든 거리의 비율이다. 인센티브 제공자는 삼각형의 모든 면으로부터 동일한 거리이기 때문에, 인센티브 제공자의 3행 좌표는 다음과[6] 같다.

편심 좌표

삼각형 점의 이심 좌표는 점이 삼각형 꼭지점 위치의 가중 평균이 되도록 가중치를 부여한다. 인센티브를 위한 2차 좌표는 다음과[citation needed] 같다.

서, a{\ 및 c 은 삼각형의 변의 길이 또는 (sine의 법칙을 사용하여) 다음에 의해 동등하게 (sine의 법칙을 사용하여) 된다.

여기서 세 꼭지점의 각이다.

데카르트 좌표, 평행 좌표.

인센티브자의 데카르트 좌표는 둘레에 상대적인 삼각형의 측면 길이(즉, 위에 제시된 이심 좌표를 사용하여 통일성에 합치도록 정규화)를 가중치로 사용하여 정점 세 개의 좌표에 대한 가중 평균이다. 가중치는 양성이므로 인센티브는 위에서 설명한 삼각형 안에 위치한다. If the three vertices are located at , , and , and the sides opposite these vertices have corresponding lengths , , an c c 그러면 인센티브 제공자는[citation needed]

반지름

b 인 삼각형 내근골의 inradius 은(는) 다음에[7] 의해 주어진다.

= (- )( - b)( - c) , r {\sqrt )( 여기서 =( + + )/ 2. s

헤론의 공식을 봐

정점까지의 거리

B C {\displaystyle 를 I {\ 나타내면 인센티브자에서 정점까지의 거리는 삼각형 변의 길이와 결합되어 방정식을[8] 따른다.

게다가[9]

여기서 각각 삼각형의 원곡선인반선이다.

기타 속성

삼각형 중심들의 집합은 좌표-현상 좌표의 곱셈에 따라 집단의 구조를 부여받을 수 있다. 이 집단에서, 인센티브는 정체성 요소를 형성한다.[6]

근친 및 반지름 특성

정점과 가장 가까운 접점 사이의 거리

정점에서 가장 가까운 두 지점까지의 거리는 동일하다. 예를 들어,[10]

기타 속성

근방의 접선점을 x {\ 및 y y 및 z x의 길이로 나눈다고 가정합시다 그러면 근친은 반경을[11] 갖게 된다.

그리고 삼각형의 넓이는

길이 의 고도 a b b 인라디우스 고도도의 조화 평균의 1/3이다.es; 즉,[12]

있는 삼각형의 주근 반지름 원주근 반지름 의 곱은 다음과[5]: 189, #298(d) 같다.

측면, 근교 반지름 및 원주 반지름 사이의 일부 관계는 다음과 같다.[13]

삼각형의 영역과 둘레를 반으로 갈라놓는 삼각형을 통과하는 선은 삼각형의 인센티브자(근골의 중심)를 통과한다. 주어진 삼각형에는 이것들 중 하나, 둘 또는 셋이 있다.[14]

B C {\를 I 으로 나타내며[15]

그리고[16]: 121, #84

근친 반경은 고도 합계의 9분의 1 이하가 아니다.[17]: 289

인센티브자 에서 할례자 까지의 제곱 거리는 다음과 같다[18]: 232 .

= R( - )

인센티브자에서 9점 원 N N까지의 거리는[18]: 232

인센티브는 내측 삼각형(정점이 측면의 중간점인 경우)에 있다.[18]: 233, Lemma 1

삼각형 영역과의 관계

근친의 반경은 삼각형의 면적과 관련이 있다.[19] 삼각형 면적에 대한 근골 면적 비율은 π 3 3{\보다 작거나 같다

Suppose has an incircle with radius and center . Let be the length of , the length of , and the length A 이제 근친이 어느 지점에서 에 접하고 있으므로 }I 옳다. 반경 I is an altitude of . Therefore, has base length and height , and so has area . Similarly, has area and has area . Since these three triangles decompose , we see that the area ([citation needed]는) 다음과 같다.

= 1 ( + + ) = {\1}{frac( r= , r

여기서 는) B 영역이고 = 2+ c }{1}(반퍼미터.

다른 공식의 " T CA {\A}을(를) 고려하십시오 쪽은 r 이고 다른 쪽은 (A2r 도 마찬가지다 큰 삼각형은 6개의 삼각형으로 구성되며 전체 면적은 다음과 같다.[citation needed]

게르곤 삼각형과 점

삼각형 A C 근친상간, 인센티브( ), 접촉 삼각형 T 및 게르곤네 포인트(

게르고네 삼각형(A 은 삼면에 있는 근교의 세 가지 접촉점에 의해 정의된다. 맞은편의 터치 포인트는 T 등으로 표시된다

게르곤 삼각형 T A 또는 삼각형이라고도 하며, AB C 영역은

여기서 및 s 원래 삼각형의 면적, 반지름 및 반시미터이며, 원래 삼각형의 측면 입니다. 이것은 바깥쪽 삼각형의 그것과 같은 영역이다.[21]

T {\ B C C 세 선은 지점이라는 단일 지점에서 교차하며 G G_{또는 삼각형 중심 X)표시된다7. 게르곤느 지점은 자신의 중앙에 뚫린 열린 직교좌현 원반 안에 있으며, 그 안에서 어떤 지점도 될 수 있다.[22]

삼각형의 게르곤느 점에는 게르곤느 삼각형의 시메디언 점이라는 점 등 여러 가지 특성이 있다.[23]

인터치 삼각형의 정점에 대한 트리린 좌표는 다음과[citation needed] 같다.

게르곤 포인트에 대한 트리린 좌표는 다음과[citation needed] 같다.

또는 동등하게, 시네스의 법칙에 따라

엑시클과 엑시터

근친, 인센티브 I excircle, excentor( B J 내부 각도 이등분자와 외부 각도 이분자가 있는 삼각형. 녹색 삼각형은 중심 바깥 삼각형이다.

삼각형의 외부 또는 생략된 원은[24] 삼각형 외부에 놓여 있는 원이며, 삼각형의 한쪽 면에 접하고 다른개의 연장선에 접한다. 모든 삼각형에는 세 개의 뚜렷한 외관이 있는데, 각각은 삼각형의 한쪽 면에 접한다.[3]

excircle의 중심은 한 각(예를 들어 A A의 내부 이등분자와 다른 두 개의 외부 이등분자의 교차점이다. 이 방접원. 중심은 excenter 꼭지점에 비해 한{A\displaystyle}또는 A{A\displaystyle}.[3]의 excenter기 때문에 각도의 내부 이등분선은 외부 이등분선에 수직이다라고 불린 것은 내접원의 3방접원. 센터의 중심으로 같이orthocentric 시스템을 형성한다..[5]:182

외향 좌표

While the incenter of has trilinear coordinates , the excenters have trilinears , , and .[citation needed]

엑라디야속

엑스트라디악의 반지름을 엑스트라디악이라고 한다.

A 에 중심을 둔 C 맞은편[25][26] exradius는

where

헤론의 공식을 봐

exradii 공식의[27] 파생

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측면의 을 G {\displaystyle 에서 확장된 C {\ 에서 터치하고 이 Excircle의 반경을 되도록 하고, 그 중심은 c 이 되도록 한다

Then is an altitude of , so has area . By a similar argument, has area }}– A 은(는) 면적 1 2 2}}을(으)로 한다 따라서 삼각형의 \ 영역은 C 이다

= 1 (+ - c) r =( - ) = ( s - c )

대칭에 r }을 근방의 반지름으로 나타내면

= = (- b) =( - ) b=( s- c)

코사인 법에 의해, 우리는

이를 ID + = 1 와 결합하면 다음과 같은 결과를 얻을 수 있다

그러나 = 1 ( ) 2}}등등

헤론의 공식이야

를 s = 과 결합하면 다음과 같다

마찬가지로 (- a) = (가) 준다.

그리고

기타 속성

위의 공식으로 볼 때, 근골은 항상 근골보다 크고, 가장 큰 근골은 가장 긴 면에 접하는 것이고, 가장 작은 근골은 가장 짧은 면에 접하는 것임을 알 수 있다. 또한 이러한 공식을 결합하면 다음과 같은 결과가 나온다.[28]

기타 excircle 특성

신체의 원형 선체는 내적으로 각 신체에 접하고 있으며 따라서 아폴로니우스 원이다.[29] 이 아폴로니우스 원의 반지름은 + s 이며, 서 r 근골 이고 s{\s}은 삼각형의 반지름이다.[30]

다음 관계는 inradius r curradius R s s {\ }, r{ 사이에 있다[13]

세 개의 운동 중심부를 통과하는 원은 반지름 을(를) 가지고 있다[13]

가) A [13] 직교점이라면

나글 삼각형과 나글 포인트

익스터치 삼각형 T C 와 삼각형(- Nagel 지점( 주황색 원은 삼각형의 이다.

The Nagel triangle or extouch triangle of is denoted by the vertices , , and that are the three points where the excircles touch the reference and 여기서 등과 반대다 이것 " B extouch 삼각형이라고도 한다 extouch의 원곡선 A 만다트 원이라고 한다.[citation needed]

T 등 3개 라인은 삼각형의 둘레를 2등분하여 분할한다.[citation needed]

분할자는 단일 점, 즉 삼각형의 Nagel 점 a {\ N_또는 삼각형 중심8 X)에서 교차한다.

바깥쪽 삼각형의 정점에 대한 삼각형 좌표는 다음과[citation needed] 같이 주어진다.

Nagel 지점의 트리린 좌표는 다음과[citation needed] 같다.

또는 동등하게, 시네스의 법칙에 따라

나겔 점은 게르곤느 점의 동위원소 결합점이다.[citation needed]

관련 구성

9점 원 및 Feuerbach 점

9점 원은 근친과 외근에 접한다.

기하학에서 9점 원은 주어진 삼각형에 대해 구성할 수 있는 이다. 그것은 삼각형에서 정의된 9개의 유의한 순환점을 통과하기 때문에 그렇게 이름이 붙여졌다.9가지 포인트는 다음과 같다.[31][32]

1822년에 칼 푸에르바흐는 어떤 삼각형의 9점 원도 그 삼각형의 3개 원근에 외부적으로 접하고 내적으로 근방에 접한다는 것을 발견했다; 이 결과는 푸에르바흐의 정리라고 알려져 있다. 그는 다음과 같은 사실을 증명했다.[citation needed]

... 삼각형 고도의 발을 통과하는 원은 4개의 원 모두에 접하고, 그 원은 삼각형의 세 면에 접하고 있다... (Feuerbach 1822) (

근친과 9점 원과 접하는 삼각형 중심푸에르바흐 포인트라고 한다.

인센티브 및 중심 외 삼각형

{\ B{\과(와)의 내부 각도 이등분자의 교차점은 인센티브 삼각형의 정점이다 인센티브 삼각형의 정점에 대한 3행 좌표는 다음과[citation needed] 같다.

기준 삼각형의 중심 바깥쪽 삼각형은 기준 삼각형의 중심부에 정점이 있다. 옆면은 기준 삼각형의 외부 각도 이등분선에 있다(페이지 상단 그림 참조). 중심 바깥 삼각형의 정점에 대한 삼선 좌표는 다음과[citation needed] 같다.

원 네 개에 대한 방정식

Let be a variable point in trilinear coordinates, and let , , 위에 설명한 네 개의 원은 주어진 두 개의 방정식 중 하나에 의해 동등하게 주어진다.[33]: 210–215

  • 근친:
  • - excircle:
  • - excircle:
  • - excircle:

오일러의 정리

오일러의 정리에는 삼각형으로 다음과 같이 되어 있다.

r (는) 각각 회음부 및 인라디우스,d {\ d은 회음부와 장려자 사이의 거리다.

excircle의 경우 등식이 유사하다.

여기서 는 excle 중 하나의 반지름이며, 원곡선과 해당 excercle의 중심 사이의 거리다.[34][35][36]

다른 다각형에 대한 일반화

일부(그러나 전부는 아님) 사변측정감시자들은 근친상간이다. 이것을 접선 사변측정감시라고 한다. 그들의 많은 속성들 중에서 아마도 가장 중요한 것은 두 쌍의 반대편이 같은 합을 가지고 있다는 것이다. 이것을 피토 정리라고 한다.[citation needed]

보다 일반적으로, 각 면에 접하는 원(즉, 각 면에 접하는 원)이 새겨진 변의 수를 임의로 갖는 다각형을 접선 다각형이라고 한다.[citation needed]

참고 항목

메모들

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참조

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외부 링크

상호적인