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  • 1 # 菜鳥行走江湖

    費馬點

    在三角形的三邊各向其外側作等邊三角形,這三個等邊三角形的外接圓交於一點T,該點T即稱為托里拆利點(Torricelli"s point ),而三個等邊三角形的外接圓稱為托里拆利圓。在一定條件下,托里拆利點和正等角中心、費爾馬點等是一回事。托里拆利點是由義大利物理學家托里拆利發現的 。

    該問題是費馬(1601-1665)作為“求一點,使它至一三角形三頂點的距離和最小"這一著名的極值問題而向義大利物理學家托里拆利(1608-1647)提出,併為托里拆利所解決的,當三角形內角均小於120°時點K即為所求,故稱K為托里拆利點,也稱費馬點。以後,德國斯太納((1796-1863)獨立提出並推廣了它,故又稱斯太納問題 。

    1.若三角形3個內角均小於120°,那麼3條距離連線正好三等分費馬點所在的周角,即該點所對三角形三邊的張角相等,均為120 °。所以三角形的費馬點也稱為三角形的 等角中心。

    (托里拆利的解法中對這個點的描述是:對於每一個角都小於120°的三角形ABC的每一條邊為底邊,向外作正三角形,然後作這三個正三角形的外接圓。托里拆利指出這三個外接圓會有一個共同的交點,而這個交點就是所要求的點。這個點和當時已知的三角形特殊點都不一樣。這個點因此也叫做托里拆利點。)

    2.若三角形有一內角大於等於120 °,則此鈍角的頂點就是距離和最小的點。

    1)根據定義,首先判斷給定三角形的三個內角是否均小於120°.

    1.以任意半徑畫圓0,並作出圓的一條直徑AB。

    2.以點A(或點B)為圓心,OA(或OB)為半徑畫出圓A(或圓B)

    3.兩圓相交於C點,聯結AC,BC

    4.則∠CBA或∠CAB為30°,∠C為90°,兩角相加即為120°

    (2)若大於等於120°,則該鈍角頂點即為該三角形的費馬點

    費馬點

    (3)若三角形的三個角均小於120°,則繼續做以下步驟

    1.以三角形任意一邊a向外做等邊三角形

    2.找出該等邊三角形的外心,並作出外接圓

    3.聯結a邊所對的兩個頂點(連線AD)

    4.該連線與外接圓交點即為該三角形的費馬點

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