1 专题 9《费马点》破解策略费马点 是指平面内到三角形三个顶点距离之和最小的点,这个最小的距离叫做费马距离.若三角形的内角均小于120° ,那么三角形的费马点与各顶点的连线三等分费马点所在的周角;若三角形内有一个内角大于等于120° ,则此钝角的顶点就是到三个顶点距离之和最小的点.1
若三角形有一个内角大于等于120° ,则此钝角的顶点即为该三角形的费马点如图在△ ABC中,∠ BAC≥120° ,求证:点A 为△ ABC的费马点证明:如图, 在△ ABC内有一点 P延长 BA至 C,使得 AC=AC,作∠ CAP= ∠CAP,并且使得 AP=AP,连结 PP则△ APC≌△ APC,PC=PC因为∠ BAC≥120°所以∠ PAP=∠ CAC≤60 所以在等腰△ PAP中, AP≥PP所以 PA+PB+PC≥PP+PB+ PC>BC=AB+ AC所以点 A 为△ ABC的费马点2
若三角形的内角均小于120° ,则以三角形的任意两边向外作等边三角形,两个等边三角形外接圆在三角形内的交点即为该三角形的费马点.2 如图, 在△ ABC中三个内角均小于120° , 分别以 AB、AC为边向外作等边三角形,两个等边三角形的外接圆在△ABC内的交点为O,求证:点O为△ ABC的费马点证明:在△ ABC内部任意取一点O,;连接 OA、OB、OC将△ AOC绕着点 A逆时针旋转60° ,得到△ AO′D连接 OO′则 O′D=OC所以△ AOO′为等边三角形,OO′=AO所以 OA+OC+OB=OO′+OB+O′D则当点 B、O、O′、D四点共线时, OA+OB+OC最小此时 ABAC为边向外作等边三角形,两个等边三角形的外接圆在△ABC内的交点即为点O如图,在△ ABC中,若∠ BAC、∠ ABC、∠ ACB均小于 120° , O为费马点,则有∠AOB=∠ BOC=∠ COA