四川省南江四中高一数学初高中衔接教材 三角形的 四心三角形是最重要的基本平面图形,很多较复杂的图形问题可以化归为三角形的问题.如图 1 ,在三角形ABCV中,有三条边,,AB BC CA ,三个角,,ABCÐÐÐ,三个顶点, ,A B C ,在三角形中,角平分线、中线、高(如图 2)是三角形中的三种重要线段. 三角形的三条中线相交于一点,这个交点称为三角形的重心.三角形的重心在三角形的内部,恰好是每条中线的三等分点.例 1 求证三角形的三条中线交于一点,且被该交点分成的两段长度之比为 2:1.已知 D、E、F 分别为ABCV三边 BC、CA、AB 的中点,求证 AD、BE、CF 交于一点,且都被该点分成 2:1.证明 连结 DE,设 AD、BE 交于点 G,QD、E 分别为 BC、AE 的中点,则 DE//AB,且12DEAB=,GDE\ V∽ GABV,且相似比为 1:2,2,2AGGD BGGE\==.设 AD、CF 交于点'G ,同理可得,'2','2'.AGG D CGG F==则G 与'G 重合,\ AD、BE、CF 交于一点,且都被该点分成2:1.三角形的三条角平分线相交于一点,是三角形的内心. 三角形的内心在三角形的内部,它到三角形的三边的距离相等. 例 2 已知ABCV的三边长分别为,,BCa ACb ABc===,I 为ABCV的内心,且 I 在ABCV的 边 BCACAB、、上 的 射 影 分 别 为 DEF、 、, 求 证 :2bcaAEAF+ -==.证明 作ABCV的内切圆,则 DEF、 、分别为内切圆在用心 爱心 专心1图 2图 1三边上的切点,,AE AFQ为圆的从同一点作的两条切线,AEAF\=,同理,BD=BF,CD=CE.22bcaAFBFAECEBDCDAFAEAFAE\+ -=+++--=+==即2bcaAEAF+ -==.例 3 若三角形的内心与重心为同一点,求证:这个三角形为正三角形.已知 O 为三角形 ABC 的重心和内心.求证 三角形 ABC 为等边三角形.证明 如图,连 AO 并延长交 BC 于 D.QO 为三角形的内心,故 AD 平分BACÐ,ABBDACDC\=(角平分线性质定理)QO 为三角形的重心,D 为 BC 的中点,即 BD=DC.1ABAC\=,即 ABAC=.同理可得,AB=BC.ABC\ V为等边三角形.三角形的三条高所在直线相交于一点,该点称为三角形的垂心.锐角三角形的垂心一定在三角形的内部,直角三角形的垂心为他的直角顶点,钝角三角形的垂心在三角形的外部.(如图) 例 4 求证:三角形的三条高交于一点.已知 ABCV中,,ADBCD BEACE^^于于 ,AD 与BE 交于 H 点.用心 爱心 专心2求证 CHAB^.证明 以 CH 为直径作圆,,,90 ,oADBC BEACHDCHEC^^\ ...