一、基础知识三角形的心是指重心、外心、垂心、旁心和界心.三角形的心是三角形的重要几何点.在数学竞赛中,有关三角形的心的几何问题是竞赛的热点问题,因此,我们对三角形的心的几何性质做概括归纳,对有关的证明措施和解题技巧做深入探讨.1.重心:设是Δ ABC 的重心,AG的延长线交BC 于,则,(1)BD=DC , ( 2)AG: AD=2:3 ;(3)AD2=2 AB2+2 AC2−BC24,(4)SΔGBC=SΔ ABC3.2
外心:设⊙()是Δ ABC 的外接圆,OD⊥BC 于交⊙于,则(1)OA=OB=OC=R ;(2)∠BOC=2∠ A 或2(1800−∠ A );(3)BD=DC BE⌒=EC⌒;(4)SΔ ABC=abc4 R =2 Rsin A sinBsinC(正弦定理)3
内心:设Δ ABC 的内心圆⊙(切边AB 于,的延长线交外接圆于,则 (1)∠BIC=90°+ 12 ∠ A;(2)AP=r cot 12 ∠ A=b+c−a2=12(a+b+c)−a;(3)DB=DI=DC ;(4)SΔ ABC=r (a+b+c)2;4
垂心:设O,G, H 分别是Δ ABC 的外心,重心,垂心,OD⊥BC 于,AH 的延长线交外接圆于,则,(1)AH=2OD;(2)与有关BC 成轴对称;(3)⊙BCH= ⊙ABC ;(4)O,G, H ,三点共线,且OG:GH=1:2;5.旁心:设Δ ABC 在∠ A 内的旁切圆⊙(与AB 的延长线切于,则,(1)∠BI 1C=900−12 ∠ A;(2)AP1=r1ctg ∠ A2 =a+b+c2;(3)BP1=a+b−c2;(4)∠ AI 1 B=∠C2;(5)SΔ ABC=r 1(b+c−a)26.三角形中内切圆、旁切圆和外圆半径的几种关系在△ABC 中,内切圆⊙分别与三边相切于点M ,K ,BC 边上的帝切圆⊙与BC 边切于点,且