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托勒密定理不等式 托勒密

时间:2024-07-25 00:24:22 来源:
导读 大家好,我是小典,我来为大家解答以上问题。托勒密定理不等式,托勒密,很多人还不知道,现在让我们一起来看看吧!定理的提出  一般几何...

大家好,我是小典,我来为大家解答以上问题。托勒密定理不等式,托勒密,很多人还不知道,现在让我们一起来看看吧!

定理的提出   一般几何教科书中的“托勒密定理”,实出自依巴谷(Hipparchus)之手,托勒密只是从他的书中摘出。

[编辑本段]定理的内容   托勒密(Ptolemy)定理指出,圆内接凸四边形两对对边乘积的和等于两条对角线的乘积。

  原文:圆内接四边形中,两对角线所包矩形的面积等于 一组对边所包矩形的面积与另一组对边所包矩形的面积之和。

  从这个定理可以推出正弦、余弦的和差公式及一系列的三角恒等式,托勒密定理实质上是关于共圆性的基本性质. [编辑本段]证明   (以下是推论的证明,托勒密定理可视作特殊情况。

)   在任意四边形ABCD中,作△ABE使∠BAE=∠CAD ∠ABE=∠ ACD   因为△ABE∽△ACD   所以 BE/CD=AB/AC,即BE·AC=AB·CD (1)   又有比例式AB/AC=AE/AD   而∠BAC=∠DAE   所以△ABC∽△AED相似.   BC/ED=AC/AD即ED·AC=BC·AD (2)   (1)+(2),得   AC(BE+ED)=AB·CD+AD·BC   又因为BE+ED≥BD   (仅在四边形ABCD是某圆的内接四边形时,等号成立,即“托勒密定理”)   所以命题得证 [编辑本段]推论   1.任意凸四边形ABCD,必有AC·BD≤AB·CD+AD·BC,当且仅当ABCD四点共圆时取等号。

  2.托勒密定理的逆定理同样成立:一个凸四边形两对对边乘积的和等于两条对角线的乘积,则这个凸四边形内接于一圆、 [编辑本段]推广   托勒密不等式:四边形的任两组对边乘积不小于另外一组对边的乘积,取等号当且仅当共圆或共线。

  简单的证明:复数恒等式:(a-b)(c-d)+(a-d)(b-c)=(a-c)(b-d),两边取模,   得不等式AC·BD≤|(a-b)(c-d)|+|(b-c)(a-d)|=AB·CD+BC·AD   注意:   1.等号成立的条件是(a-b)(c-d)与(a-d)(b-c)的辐角相等,这与A、B、C、D四点共圆等价。

  2.四点不限于同一平面。

  欧拉定理:在一条线段上AD上,顺次标有B、C两点,则AD·BC+AB·CD=AC·BD。

本文到此讲解完毕了,希望对大家有帮助。

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