三角形垂心的性质总结 山西省原平市第一中学 任所怀 三角形的垂心定理:在三角形ABC 中,求证:它的三条高交于一点
证明:如图:作BE于点E,CFAB 于点F,且BE 交CF 于点H,连接AH 并延长交BC 于点D
现在我们只要证明ADBC 即可
因为CFAB,BE 所以 四边形BFEC 为圆内接四边形
四边形AFHE 为圆内接四边形
所以∠FAH=∠FEH=∠FEB=∠FCB 由∠FAH=∠FCB 得 四边形AFDC 为圆内接四边形 所以∠AFC=∠ADC=90° 即ADBC
点评:以上证明主要应用了平面几何中的四点共圆的判定与性质
三角形垂心的性质定理1: 锐角三角形的垂心是以三个垂足为顶点的三角形的内心
如上图,在三角形ABC 中,AD、CF、BE 分别为BC、AB、AC 上的高,D、F、E 分别为垂足,H 为三角形ABC 的垂心
求证:H 为三角形DFE 的内心
证明:要证H 为三角形DFE 的内心,只需证明HF、HE、HD 分别平分∠DFE、∠FED、∠EDF
同样我们还是利用四点共圆的判定与性质来证明
由 BCEF 四点共圆得∠EFC=∠EBC (都是弧 CE 所对的圆周角) 由 HFBD 四点共圆得∠HFD=∠HBD=∠EBC (都是弧 HD 所对的圆周角) 所以∠EFH=∠HFD 所以 HF 平分∠EFD
同理 HE 平分∠FED;HD 平分∠FDE 所以H 为三角形DFE 的内心
点评:以上两个问题都用到了四点共圆
因为在这个图形中共可得到 6 个圆内接四边形,你不妨找一找
三角形垂心的向量表示: 在 中,若点O 满足,则点O 为三角形ABC 的垂心
证明:由得,所以
同理 OB,,则点 O 为垂心
三角形垂心性质定理 2: 若三角形的三个顶点都在函数的图象上,则它的垂心也在这个函数图象上
证明:设点 O(x,y)