下载后可任意编辑第一讲:平面几何——梅涅劳斯定理、塞瓦定理1.背景:Menelaus 定理(简称梅氏定理)是由古希腊数学家梅涅劳斯首先证明的.2.定理:假如一直线顺次与三角形 ABC 的三边 BC、AC、AB 或其延长线交于 D、E、F三点,则 : 3.说明:(1)不过顶点的直线与三角形3 边的关系有两种情况:①若直线与三角形的一边交于内点,则必与第二边交于内点,与第三边交于外点(延长线上的点);②直线与三角形的三边均交于外点,因而本定理的图形有两个. (2)定理的结构是:三角形三边上6条被截线段的比,首尾相连,组成一个比值为1 的等式.(3)这个定理反映了形与数的转化,是几何位置的定量描述:“三点共线”量化为比值等于“1”;反过来,若比值等于“1”成立时,可证“三点共线”(逆定理也成立).4.记忆:.5.证明:(1)简易证法一:(平行线分线段成比例)过作交延长线于, ,∴,,∴,∴.(2)简易证法二:(垂线构造线段成比例)分别过、、作、、垂直已知直线,由直角三角形相似比,易知、、, ∴.(3)其它证法:三角形面积比、正弦定理等方法涉及后面解三角形知识(置后).6.推广:(1)逆定理:(常用于证明三点共线)假如有三点 D、E、F 分别在三角形 ABC 的三边或其延长线,且满足:,则三点 D、E、F 在同一直线上.1下载后可任意编辑(2)角元形式的梅涅劳斯定理:假如一直线顺次与三角形 ABC 的三边 BC、AC、AB或 其 延 长 线 交 于D 、 E 、 F三 点 , 则 三 点DEF共 线 等 价 于.7.定理的应用:例题 1 :已知过顶点的直线,与边及中线分别交于点和,求证:.证明:直线截,由梅涅劳斯定理,得:,又,∴,则.[注]此例证法甚多,如“平行线”、“面积法”等.变式练习1:在△ABC 中,AG 是角平分线,D 是 BC 中点 , DG⊥AG 交 AB 于 E , 交 AC 延 长 线 与 F , 求 证 :BE=CF=.例题 2 :已知过重心的直线分别交边、及延长线于点、、,求证:.证 明 : 连 接并 延 长 交于, 则 截,∴由梅氏定理得,;同理:∴,,2下载后可任意编辑∴,即.变式练习2:(塞瓦(Ceva)定理)在△ABC 内任取一点 O,直线 AO、BO、CO 分别交对边于 D、E、F,求证:.8.逆定理的应用(证明三点共线):例题 1 :若的的外角平分线交边延长线于,的平分线交边于,的平分线交边于,则、、三点共线.证明:由三角形内、外角平分线定理知: ,,, 则, ...