三角形中线公式怎么推导知道的顺便把高和内角平分线也写上,

1个回答

  • 如果你兴致盎然,可以去推导

    Stewart 定理,这些公式都是他的推论

    我发现我兴致盎然,就帮你推吧

    任意三角形ABC中,D是底边BC上一点,联结AD,则有:AB^2*CD+AC^2*BD=(AD^2+BD*DC)*BC

    设BD=u,DC=v,则有:

    AD^2=(b^2×u+c^2×v)/a-uv

    证明:过点A作AE⊥BC于E,设DE = x(假设底边四点从左到右顺序为B、D、E、C)

    AE^2 = b^2 - (v-x)^2 = c^2 - (u+x)^2 = AD^2 - x^2

    若E在BC的延长线上,则v-x换成x-v

    所以有 AD^2 = b^2 - v^2 + 2ux

    AD^2 = c^2 - u^2 - 2ux

    1式+2式得

    AD^2(u+v) = b^2u + c^2v - uv(u + v)

    故 AD^2 = (b^2u + c^2v)/a - uv

    1)当AD是⊿ABC中线时,u = v = 1/2a AD^2 = (b^2+c^2-(a^2)/2)/2

    2)当AD是⊿ABC内角平分线时,由三角形内角平分线的性质,得u = ac/(b+c),v =ab/(b+c)

    设s = (a+b+c)/2

    得 AD^2 = 4/(b+c)^2 *(bcs(s-a))

    3)当AD是⊿ABC高时,AD^2 = b^2 - u^2 = c^2 - v^2

    再由 u+v = a

    AD^2 = 1/4a^2(2a^2b^2 + 2b^2c^2 + 2c^2a^2 - a^4 - b^4 - c^4)

    这是我写了很多年的标准解答了

    累死了