PRINCIPIA · THEOREM

九点圆

依赖三角形中位线定理(中位线 \parallel 第三边、长 == 半底)、90° ⇒ 直径(直角 \Rightarrow 在以斜边为直径的圆上)、平行四边形判定(一组对边平行且等长 \Rightarrow 平行四边形;矩形 == 平行四边形 ++ 一直角)。

陈述

已知ABC\triangle ABC 为非退化三角形,HH 为其垂心。取以下九个点:

  • 三条边的中点 MA,MB,MCM_A, M_B, M_CMAM_ABCBC 的中点,MBM_BCACA 的中点,MCM_CABAB 的中点);
  • 三条高线的垂足 HA,HB,HCH_A, H_B, H_CHAH_A 为从 AA 出发的高线在 BCBC 上的垂足,余类推);
  • 垂心 HH 与三个顶点连线的中点 NA,NB,NCN_A, N_B, N_CNAN_AAH\overline{AH} 的中点,余类推)。

求证:这九个点共圆(该圆称为 ABC\triangle ABC九点圆)。

MA,MB,MC, HA,HB,HC, NA,NB,NC 共圆.M_A,\,M_B,\,M_C,\ H_A,\,H_B,\,H_C,\ N_A,\,N_B,\,N_C \ \text{共圆}.

非退化 \triangle ABC 与其垂心 H;标出三条边的中点 M_A,M_B,M_C、三条高线的垂足 H_A,H_B,H_C、以及 H 与各顶点连线的中点 N_A,N_B,N_C 共九个点

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