平面几何中的著名定理 1.梅涅劳斯定理:若一条直线和△ABC 的三边BC、CA、AB 分别交于D、E、F,则AFFB·BDDC·CEEA=1。其逆定理也成立。 2.塞瓦定理:对于△ABC 所在平面内一点O,AO、BO、CO(或其延长线)交三角形另一边于点D、E、F,则AFFB·BDDC·CEEA=1。其逆定理也成立。 3.托勒密定理:圆内接四边形ABCD 的两组对边乘积的和等于它的两条对角线的乘积。其逆定理也成立。 4.西姆松定理:以△ABC 的外接圆上任意一点P 向BC、CA、AB 或它们的延长线引垂线,垂足分别为D、E、F,则D、E、F 三点共线。其逆定理也成立。 5.斯特瓦德定理:设P 为△ABC 的BC 边上任一点,则有AB2·PC+AC2·BP=AP2·BC+BP·PC·BC。 例1 如图,⊙O1 和⊙O2 与△ABC 的三边所在的三条直线都相切,E、F、G、H 为切点,并且EG、FH 的延长线交于P 点。求证:直线PA 与BC 垂直。 例2 四边形ABCD 的内切圆分别切AB、BC、CD、DA于点E、F、G、H。求证:HE、DB、GF 三线共点。 例3 如图,锐角△ABC 中,AD 是BC 边上的高,H 是线段AD 内任一点,BH 和CH 的延长线分别交AC、AB 于E、F。求证:∠EDH=∠FDH。 PHGEO1FO2ABCACPBDFHEGEFDABCH例4 在四边形ABCD 中,对角线AC 平分∠BAD。在CD 上取一点 E,BE 与 AC 相交于 F,延长 DF 交 BC 于 G。求证:∠GAC=∠EAC。 例5 如图,设 C1 、C2 是同心圆,C2 的半径是 C1 的半径的 2倍。四边形A1 A2 A3 A4 内接于 C1 ,将 A4 A1 延长交圆 C2 于 B1,A1 A2 延长交圆 C2 于 B2 ,A2 A3 延长交圆 C2 于 B3 ,A3A4 延长交圆 C2 于 B4 。试证四边形B1 B2 B3 B4 的周长≥2×四边形A1 A2 A3A4的周长,并确定等号成立的条件。 例6 设 M、N 是△ABC 内部的两个点,且满足∠MAB=∠NAC,∠MBA=∠NBC。证明:AM·ANAB·AC+BM·BNBA·BC+CM·CNCA·CB=1 例7 如图所示,在直角△ABC 的斜边BC 上取一点 D,使△ABD 和△ACD 的内切圆相等。求证:S△ABC=AD2 。 EGABDCFC2C1B1B4B3B2OA1A2A3A4NBACMDABC例8 已知CE 是△ABC 的∠C 的平分线,且 CE2=AE·EB。求证:AE:AC=1: 2 。 例9 在△ABC 中,AC>BC,其外接圆直径 DE 垂直 AB 于 F,其中 C 和 E 在 AB 的同一侧,过 C 作 CL⊥DE 于 L。求证:(AC+BC)2=4DL·EF。 例10 自△ABC 的顶点 A 作∠B 的内、外角平分线 BE、BF的垂线,垂足为 E、F ,...