扩展 · 定理

欧拉线

The Euler Line

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示意图帮助辨认条件,点名只作说明;图形和读数不能代替证明。

定理

扩展

使用条件:不退化且非等边的三角形;O 为外心,G 为重心,H 为垂心。

不退化:三角形的三个顶点不共线,边长、高和面积都大于 0。

共线与比例:非等边三角形的外心、重心和垂心共线,重心在外心与垂心之间,且 GH=2GO。

等边例外:等边三角形的外心、重心、垂心重合,不能由这三个重合点确定一条唯一的欧拉线。

符号表达

O,G,H 共线,G 在 O、H 之间GH=2GO\begin{gathered}O,G,H\text{ 共线,G 在 O、H 之间}\\GH=2GO\end{gathered}

O—G—H 的点序

O 为外心,G 为重心,H 为垂心。G 在 O 与 H 之间,GH 是 GO 的两倍。

三个点分别来自中垂线、中线、高,不是凭一条预画直线定义;这里独立计算坐标后确实满足共线和 GH=2GO。

怎样理解

三个不同定义的圆心或交点,竟满足同一条直线和固定比例;中点三角形与位似能解释这一联系。

先了解这些知识

理解时别漏掉:一般不能把内心 I 加进这条线;等边例外也不能省去。