三角形的五心及性质

什么是三角形的五心（一）引言概述：三角形是初等数学中的基本图形之一，它有许多特殊的性质和定理。

而其中一个重要的概念就是三角形的五心。

什么是三角形的五心呢？在本文中，我们将详细介绍三角形的五心以及它们的性质和作用。

正文内容：一、外心（circumcenter）外心是指可以同时与三角形的三条边相切的圆心。

外心具有以下特点：1. 外心与三角形的顶点所在直线的交点是圆心。

2. 外心到三角形的三个顶点的连线距离相等。

二、内心（incenter）内心是指可以同时与三角形的三条边相切的内切圆的圆心。

内心具有以下特点：1. 内心到三角形的三条边的距离相等。

2. 连接内心和三角形三个顶点的线段互相垂直。

三、重心（centroid）重心是指三角形三条中线的交点，也就是三边中点连线的交点。

重心具有以下特点：1. 重心到三角形的三个顶点的距离成比例为2:1。

2. 连接重心和三角形三个顶点的线段互相垂直且相等。

四、垂心（orthocenter）垂心是指三角形三条高线的交点，也就是三边高线的交点。

垂心具有以下特点：1. 垂心与三角形的顶点连线的垂直距离相等。

2. 连接垂心和三角形三个顶点的线段互相垂直。

五、外心（excenter）外心是指可以同时与三角形的三条边相切的切圆圆心。

外心具有以下特点：1. 外心到三角形的三个外切圆切点的连线相互垂直。

2. 连接外心和三角形三个顶点的线段互相垂直。

总结：三角形的五心包括外心、内心、重心、垂心和外心，它们分别与三角形的特定元素（例如边、内切圆、高线、外切圆等）相关联，并具有独特的性质和定理。

研究三角形的五心可以帮助我们深入理解三角形的组成和性质，进而应用到解决各种几何问题中。

三角形五心定理（三角形的重心，外心，垂心，内心和旁心称之为三角形的五心）三角形五心定理是指三角形重心定理，外心定理，垂心定理，内心定理，旁心定理的总称。

之二胡藕藤创作一、三角形重心定理三角形的三条边的中线交于一点。

该点叫做三角形的重心。

三中线交于一点可用燕尾定理证明，十分简单。

（重心原是一个物理概念，对于等厚度的质量均匀的三角形薄片，其重心恰为此三角形三条中线的交点，重心因而得名）重心的性质：1、重心到顶点的距离与重心到对边中点的距离之比为2∶1。

2、重心和三角形3个顶点组成的3个三角形面积相等。

即重心到三条边的距离与三条边的长成反比。

3、重心到三角形3个顶点距离的平方和最小。

4、在平面直角坐标系中，重心的坐标是顶点坐标的算术平均，即其重心坐标为（(X1+X2+X3)/3，（Y1+Y2+Y3)/3。

二、三角形外心定理三角形外接圆的圆心，叫做三角形的外心。

外心的性质：1、三角形的三条边的垂直平分线交于一点，该点即为该三角形外心。

2、若O是△ABC的外心，则∠BOC=2∠A（∠A为锐角或直角）或∠BOC=360°-2∠A（∠A为钝角）。

3、当三角形为锐角三角形时，外心在三角形内部；当三角形为钝角三角形时，外心在三角形外部；当三角形为直角三角形时，外心在斜边上，与斜边的中点重合。

4、计算外心的坐标应先计算下列临时变量：d1，d2，d3分别是三角形三个顶点连向另外两个顶点向量的点乘。

c1=d2d3，c2=d1d3，c3=d1d2；c=c1+c2+c3。

重心坐标：( (c2+c3)/2c，(c1+c3)/2c，(c1+c2)/2c )。

5、外心到三顶点的距离相等三、三角形垂心定理三角形的三条高（所在直线）交于一点，该点叫做三角形的垂心。

垂心的性质：1、三角形三个顶点，三个垂足，垂心这7个点可以得到6个四点圆。

2、三角形外心O、重心G和垂心H三点共线，且OG∶GH=1∶2。

（此直线称为三角形的欧拉线（Euler line））3、垂心到三角形一顶点距离为此三角形外心到此顶点对边距离的2倍。

三角形五心定理（三角形的重心,外心,垂心,心坎和旁心称之为三角形的五心）三角形五心定理是指三角形重心定理,外心定理,垂心定理,心坎定理,旁心定理的总称.一、三角形重心定理三角形的三条边的中线交于一点.该点叫做三角形的重心.三中线交于一点可用燕尾定理证实,十分简略.（重心原是一个物理概念,对于等厚度的质量平均的三角形薄片,其重心恰为此三角形三条中线的交点,重心因而得名）重心的性质：1.重心到极点的距离与重心到对边中点的距离之比为2∶1.2.重心和三角形3个极点构成的3个三角形面积相等.即重心到三条边的距离与三条边的长成反比.3.重心到三角形3个极点距离的平方和最小.4.在平面直角坐标系中,重心的坐标是极点坐标的算术平均,即其重心坐标为（(X1+X2+X3)/3,（Y1+Y2+Y3)/3.二.三角形外心定理三角形外接圆的圆心,叫做三角形的外心.外心的性质：1.三角形的三条边的垂直等分线交于一点,该点即为该三角形外心.2.若O是△ABC的外心,则∠BOC=2∠A（∠A为锐角或直角）或∠BOC=360°-2∠A（∠A为钝角）.3.当三角形为锐角三角形时,外心在三角形内部;当三角形为钝角三角形时,外心在三角形外部;当三角形为直角三角形时,外心在斜边上,与斜边的中点重合.4.盘算外心的坐标应先盘算下列暂时变量：d1,d2,d3分离是三角形三个极点连向别的两个极点向量的点乘.c1=d2d3,c2=d1d3,c3=d1d2;c=c1+c2+c3.重心坐标：( (c2+c3)/2c,(c1+c3)/2c,(c1+c2)/2c ).5.外心到三极点的距离相等三.三角形垂心定理三角形的三条高（地点直线）交于一点,该点叫做三角形的垂心.垂心的性质：1.三角形三个极点,三个垂足,垂心这7个点可以得到6个四点圆.2.三角形外心O.重心G和垂心H三点共线,且OG∶GH=1∶2.（此直线称为三角形的欧拉线（Euler line））3.垂心到三角形一极点距离为此三角形外心到此极点对边距离的2倍.4.垂心分每条高线的两部分乘积相等.定理证实已知：ΔABC中,AD.BE是两条高,AD.BE交于点O,衔接CO并延伸交AB于点F ,求证：CF⊥AB证实：衔接DE ∵∠ADB=∠AEB=90度∴A.B.D.E四点共圆∴∠ADE=∠ABE∵∠EAO=∠DAC ∠AEO=∠ADC ∴ΔAEO∽ΔADC∴AE/AO=AD/AC ∴ΔEAD∽ΔOAC ∴∠ACF=∠ADE=∠ABE 又∵∠ABE+∠BAC=90度∴∠ACF+∠BAC=90度∴CF⊥AB是以,垂心定理成立！四.三角形心坎定理三角形内切圆的圆心,叫做三角形的心坎.心坎的性质：1.三角形的三条内角等分线交于一点.该点即为三角形的心坎.2.直角三角形的心坎到边的距离等于两直角边的和减去斜边的差的二分之一.3.P为ΔABC地点平面上随意率性一点,点I是ΔABC心坎的充要前提是：向量PI=(a×向量PA+b×向量PB+c×向量PC)/(a+b+c).4.O为三角形的心坎,A.B.C分离为三角形的三个极点,延伸AO 交BC边于N,则有AO:ON=AB:BN=AC:CN=(AB+AC):BC五.三角形旁心定理三角形的旁切圆（与三角形的一边和其他双方的延伸线相切的圆）的圆心,叫做三角形的旁心.旁心的性质：1.三角形一内角等分线和别的两极点处的外角等分线交于一点,该点即为三角形的旁心.2.每个三角形都有三个旁心.3.旁心到三边的距离相等.如图,点M就是△ABC的一个旁心.三角形随意率性两角的外角等分线和第三个角的内角等分线的交点.一个三角形有三个旁心,并且必定在三角形外.附：三角形的中间：只有正三角形才有中间,这时重心,心坎,外心,垂心,四心合一.有关三角形五心的诗歌三角形五心歌（重外垂内旁）三角形有五颗心,重外垂内和旁心, 五心性质很主要,卖力控制莫记混．重心三条中线定订交,交点地位真奇巧, 交点定名为“重心”,重心性质要清楚明了,重心朋分中线段,数段之比听分晓; 长短之比二比一,灵巧应用控制好．外心三角形有六元素,三个内角有三边．作三边的中垂线,三线订交共一点．此点界说为外心,用它可作外接圆．心坎外心莫记混,内切外接是症结．垂心三角形上作三高,三高必于垂心交．高线朋分三角形,消失直角三对整,直角三角形有十二,构成六对类似形, 四点共圆图中有,仔细剖析可找清.内心三角对应三极点,角角都有等分线, 三线订交定共点,叫做“心坎”有根源;点至三边均等距,可作三角形内切圆, 此圆圆心称“心坎”,如斯界说应当然．。

初中几何三角形五心定律及性质三角形的重心，外心，垂心，内心和旁心称之为三角形的五心。

三角形五心定理是指三角形重心定理，外心定理，垂心定理，内心定理，旁心定理的总称重心定理三角形的三条边的中线交于一点。

该点叫做三角形的重心。

三中线交于一点可用燕尾定理证明，十分简单。

（重心原是一个物理概念，对于等厚度的质量均匀的三角形薄片，其重心恰为此三角形三条中线的交点，重心因而得名）重心的性质：1、重心到顶点的距离与重心到对边中点的距离之比为2︰1。

2、重心和三角形任意两个顶点组成的3个三角形面积相等。

即重心到三条边的距离与三条边的长成反比。

3、重心到三角形3个顶点距离的平方和最小。

4、在平面直角坐标系中，重心的坐标是顶点坐标的算术平均数，即其重心坐标为（（X1+X2+X3）/3，（Y1+Y2+Y3）/3）。

5. 以重心为起点，以三角形三顶点为终点的三条向量之和等于零向量。

外心定理三角形外接圆的圆心，叫做三角形的外心。

外心的性质：1、三角形的三条边的垂直平分线交于一点，该点即为该三角形的外心。

2、若O是△ABC的外心，则∠BOC=2∠A（∠A为锐角或直角）或∠BOC=360°-2∠A（∠A为钝角）。

3、当三角形为锐角三角形时，外心在三角形内部；当三角形为钝角三角形时，外心在三角形外部；当三角形为直角三角形时，外心在斜边上，与斜边的中点重合。

5、外心到三顶点的距离相等垂心定理图1 图2三角形的三条高（所在直线）交于一点，该点叫做三角形的垂心。

垂心的性质：1、三角形三个顶点，三个垂足，垂心这7个点可以得到6个四点圆。

2、三角形外心O、重心G和垂心H三点共线，且OG︰GH=1︰2。

（此直线称为三角形的欧拉线（Euler line））3、垂心到三角形一顶点距离为此三角形外心到此顶点对边距离的2倍。

4、垂心分每条高线的两部分乘积相等。

推论：1. 若D 、E 、F 分别是△ABC 三边的高的垂足，则∠1 = ∠2 。

平面几何竞赛之三角形的“五心”一、基本概念1、内心：与三角形所有边相切的圆叫做此三角形的内切圆，其圆心叫做此三角形的内心。

内心是三角形三条内角平分线的交点.三角形的内心在三角形内部.内心有以下常用的性质：性质1：设I 是⊿ABC 内一点，I 为⊿ABC 内心的充要条件是：I 到三角形三边的距离相等. 证明： 性质2：设I 是⊿ABC 内一点，AI 所在直线交⊿ABC 的外接圆于D ， I 为⊿ABC 内心的充要条件是:ID=DB=DC.证明：性质3：设I 是⊿ABC 内一点，I 为⊿ABC 内心的充要条件是: ∠BIC=900+21∠A ，∠AIC=900+21∠B ，∠AIB=900+21∠C. 证明：性质4：设I 是⊿ABC 内一点，I 为⊿ABC 内心的充要条件是: ⊿IBC 、⊿IAC 、⊿IAB 的外心均在⊿ABC 的外接圆上。

证明：性质5：设I 为⊿ABC 内心,BC=a ，AC=b,AB=c ，I 在BC 、AC 、AB边上的射影分别为D 、E 、F ，内切圆的半径为r ，令p=21(a+b+c),则(1)ID=IE=IF=r ，S ⊿ABC =pr=))()((c p b p a p p ---=xyz z y x )(++；海伦公式推导:(2)r=cb a S ABC++∆2;M（3）abc ·r=p ·AI ·BI ·CI.性质6:设I 为⊿ABC 内心，BC=a,AC=b ，AB=c,∠A 的平分线交BC 于K,交⊿ABC 的外接圆于D ，则IK AI =DI AD =DK DI =a c b 。

〖例1〗如图，设⊿ABC 的外接圆O 的半径为R ，内心为I,∠B=600，∠A 〈∠C ，∠A 的外角平分线交圆O 于E ，证明：(1）IO=AE ，（2)2R<IO+IA+IC<（1+3)R 。

(1994高中联赛)〖例2〗如图，在⊿ABC 中，AB=4，AC=6，BC=5，∠A 的平分线交⊿ABC 的外接圆于K ，O 、I 分别是⊿ABC 的外心和内心，求证：IO ⊥AK 。

三角形五心及其性质延伸1.内心：三角形三条内角平分线的交点,也是三角形内切圆的圆心。

角平分线性质:到角两边距离相等. 内心性质：到三角形三边距离相等。

延伸：①内角平分线定理如图，AD 为△ABC证明过程如下：作BE//AC 交其延长线于E,又∵BE//AC,易证△ADC ∽ △EDB, 得证。

②外角平分线定理如图，AD 为△ABC 的外角平分线，交BC延长线于D证明过程如下：作CE//AB 交AD 于E,ABDCEcbcABCDEF又∵CE//AB,易证△ADB ∽ △EDC,得证。

③三角形内角平分线长公式如图，AD 为△ABC证明过程如下：作BE//AC 交其延长线于交其于F 。

由前文的内角平分线定理可知，△ADC∽ △EDB,而△ABE 为等腰三角形,④内心到三边距离r(三角形内切圆半径)设三角形面积为S ，则有cb cAFBDCEBC证明过程如下：连接OA,OB,OC.S△AOBS△AOC =S△BOC =又∵S=S△AOB + S△AOC+ S△BOC ,即2.重心:三角形三条中线交点中线性质:将三角形面积等分成两部分.重心性质:分三角形的中线两段长比例为2:1(长:短)如图:AD,BE,CF为△ABC三条中线，G为其重心，则有证明过程如下：作BH//FC交AD延长线于H,易证△GDC ≌△HDB又∵BH//FG，F为AB中点，∴G也为AH.延伸:三角形中线长公式AGFECB DHAFBDC如图,AD 为△ABC 的中线,则有证明过程如下:作BE//AC 交AD 延长线于E,易证△ADC ≌ △EDB ，∵BE//AC交其 延长线于F 。

又AB=c ，∴故3.外心：三角形三边垂直平分线的交点,三角形外接圆圆心。

垂直平分线性质:到线段两端点距离相等。

外心性质：到三角形三个顶点距离相等。

内心到三顶点距离R(三角形外接圆半径)某边除以它对角正弦的2倍) 证明过程于下:连接AO 并延长交圆O 于D,则AD 为圆直径,AD=2R.AD同弧AB 所对的圆周角相等),∴即延伸①:正弦定理由于变形得到正弦定理每边除以它所对角的正弦为2R) 延伸②:余弦定理证明过程如下：作交其于D4.旁心：三角形一个内角平分线与另外两个外角的平分线的交点。

三角形五心定理三角形的重心，外心，垂心，内心和旁心称之为三角形的五心。

一、三角形重心定理（中线的交点）重心原是物理概念，对于等厚度的质量均匀的三角形薄片，其重心恰为此三角形三条中线的交点重心的性质：1、重心到顶点的距离与重心到对边中点的距离之比为2︰1。

（证明）2、重心和三角形任意两个顶点组成的3个三角形面积相等。

即重心到三条边的距离与三条边的长成反比。

（证明）3、在平面直角坐标系中，重心的坐标是顶点坐标的算术平均数，即其重心坐标为（(X1+X2+X3)/3，（Y1+Y2+Y3)/3。

二、三角形外心定理（垂直平分线的交点）三角形外接圆的圆心，叫做三角形的外心。

外心的性质：1、三角形的三条边的垂直平分线交于一点，该点即为该三角形外心。

外心到三顶点的距离相等2、若O是△ABC的外心，则∠BOC=2∠A（∠A为锐角或直角）或∠BOC=360°-2∠A（∠A为钝角）。

3、当三角形为锐角三角形时，外心在三角形内部；当三角形为钝角三角形时，外心在三角形外部；当三角形为直角三角形时，外心在斜边上，与斜边的中点重合。

4、计算外心的坐标应先计算下列临时变量：d1，d2，d3分别是三角形三个顶点连向另外两个顶点向量的点乘。

c1=d2d3，c2=d1d3，c3=d1d2；c=c1+c2+c3。

外心坐标：( (c2+c3)/2c，(c1+c3)/2c，(c1+c2)/2c )。

三、三角形垂心定理（高的交点）三角形的三条高（所在直线）交于一点，该点叫做三角形的垂心。

直角三角形有十二，构成六对相似形，四点共圆图中有，细心分析可找清.垂心的性质：1、三角形三个顶点，三个垂足，垂心这7个点可以得到6个四点圆。

（证明，有何作用）2、三角形外心O、重心G和垂心H三点共线，且OG︰GH=1︰2。

（此直线称为三角形的欧拉线（Euler line））3、垂心到三角形一顶点距离为此三角形外心到此顶点对边距离的2倍。

4、垂心分每条高线的两部分乘积相等。

三角形的五“心”及其性质
三角形的五心是指三角形内部的五个特殊点，包括重心、外心、内心、垂心和旁心。

1. 重心：三角形三个顶点与其对边的中点连接所交于一点，这个点被
称为重心。

重心到三角形三边的距离相等，重心将三角形划分为三个
面积相等的小三角形。

2. 外心：三角形三个顶点的垂直平分线相交于一点，这个点被称为外心。

外心是三角形外接圆圆心，即三角形三个顶点与外心的连线的长
度相等。

3. 内心：三角形三个顶点的角平分线相交于一点，这个点被称为内心。

内心是三角形内切圆圆心，即三角形三条边与内心的连线的垂直距离
相等。

4. 垂心：三角形三个顶点的高的延长线相交于一点，这个点被称为垂心。

垂心是三角形三条高的交点，即垂心到三角形三个顶点所在的直
线距离相等。

5. 旁心：三角形的旁心有三个，分别对应三条边。

旁心是指三角形的
外切圆圆心，即三角形的一条边外边的一条角的角平分线与另外两条
边延长线的交点。

这些五心有一些重要的性质：
- 重心是三角形的重要重心之一，它将三角形分成三个面积相等的小三
角形。

- 外心是三角形外接圆圆心，外接圆的直径是三角形的边长，外心到三
个顶点的距离相等。

- 内心是三角形内切圆圆心，内接圆与三个边相切，内心到三个边的距
离相等。

- 垂心是三角形三条高的交点，垂心到三个顶点所在的直线距离相等。

- 旁心是三角形外切圆圆心，外切圆与三条边相切，旁心到相对应的边
的距离相等。

三角形五心定理（三角形的重心，外心，垂心，内心和旁心称之为三角形的五心）三角形五心定理是指三角形重心定理，外心定理，垂心定理，内心定理，旁心定理的总称。

一、三角形重心定理三角形的三条边的中线交于一点。

该点叫做三角形的重心。

三中线交于一点可用燕尾定理证明，十分简单。

（重心原是一个物理概念，对于等厚度的质量均匀的三角形薄片，其重心恰为此三角形三条中线的交点，重心因而得名）重心的性质：1、重心到顶点的距离与重心到对边中点的距离之比为2∶1。

2、重心和三角形3个顶点组成的3个三角形面积相等。

即重心到三条边的距离与三条边的长成反比。

3、重心到三角形3个顶点距离的平方和最小。

4、在平面直角坐标系中，重心的坐标是顶点坐标的算术平均，即其重心坐标为（(X1+X2+X3)/3，（Y1+Y2+Y3)/3 ）。

二、三角形外心定理三角形外接圆的圆心，叫做三角形的外心。

外心的性质：1、三角形的三条边的垂直平分线交于一点，该点即为该三角形外心。

2、若O是△ABC的外心，则∠BOC=2∠A（∠A为锐角或直角）或∠BOC=360°-2∠A（∠A为钝角）。

3、当三角形为锐角三角形时，外心在三角形内部；当三角形为钝角三角形时，外心在三角形外部；当三角形为直角三角形时，外心在斜边上，与斜边的中点重合。

4、计算外心的坐标应先计算下列临时变量：d1，d2，d3分别是三角形三个顶点连向另外两个顶点向量的点乘。

c1=d2d3，c2=d1d3，c3=d1d2；c=c1+c2+c3。

重心坐标：( (c2+c3)/2c，(c1+c3)/2c，(c1+c2)/2c )。

5、外心到三顶点的距离相等三、三角形垂心定理三角形的三条高（所在直线）交于一点，该点叫做三角形的垂心。

垂心的性质：1、三角形三个顶点，三个垂足，垂心这7个点可以得到6个四点圆。

2、三角形外心O、重心G和垂心H三点共线，且OG∶GH=1∶2。

（此直线称为三角形的欧拉线（Euler line））3、垂心到三角形一顶点距离为此三角形外心到此顶点对边距离的2倍。

三角形的五心性质内心是三条角平分线的交点，它到三边的距离相等。

外心是三条边垂直平分线的交点，它到三个顶点的距离相等。

重心是三条中线的交点，它到顶点的距离是它到对边中点距离的2倍。

垂心是三条高的交点，它能构成很多直角三角形相似。

重心和三顶点的连线所构成的三个三角形面积相等；外心到三顶点的距离相等；垂心与三顶点这四点中，任一点是其余三点构成的三角形的垂心；内心到三边距离相等；重心定理：三角形的三条中线交于一点，这点到顶点的距离是它到对边中点距离的2倍，该点叫做三角形的重心。

外心定理：三角形的三边的垂直平分线交于一点，该点叫做三角形的外心。

垂心定理：三角形的三条高交于一点，该点叫做三角形的垂心。

内心定理：三角形的三内角平分线交于一点，该点叫做三角形的内心。

重心到顶点的距离与重心到对边中点的距离之比为2：1。

重心和三角形3个顶点组成的3个三角形面积相等。

重心到三角形3个顶点距离的平方和最小。

在平面直角坐标系中，重心的坐标是顶点坐标的算术平均，即其坐标为((X1+X2+X3)/3,(Y1+Y2+Y3)/3)；空间直角坐标系——横坐标：(X1+X2+X3)/3 纵坐标：(Y1+Y2+Y3)/3 竖坐标：（z1+z2+z3）/3. 三角形内心的性质设⊿BC的内切圆为☉I(r)，角A、B、C的对边分别为a、b、c，p=(a+b+c)/2．1、三角形的三条角平分线交于一点，该点即为三角形的内心．2、三角形的内心到三边的距离相等，都等于内切圆半径r．3、r=S/p．4、在Rt△ABC 中，∠C=90°，r=(a+b-c)/2．5、∠BIC=90°+A/2．6、点O是平面ABC上任意一点，点I是⊿ABC内心的充要条件是：a(向量OA)+b(向量OB)+c(向量OC)=向量0．7、点O是平面ABC上任意一点，点I是⊿ABC内心的充要条件是：向量OI=[a(向量OA)+b(向量OB)+c(向量OC)]/(a+b+c)．8、⊿ABC中，A(x1，y1)，B(x2，y2)，C(x3，y3)，那么⊿ABC内心I的坐标是：(ax1/(a+b+c)+bx2/(a+b+c)+cx3/(a+b+c)，ay1/(a+b+c)+by2/(a+b+c)+cy3/(a+b+c))．9、(欧拉定理)⊿ABC中，R和r分别为外接圆为和内切圆的半径，O和I分别为其外心和内心，则OI^2=R^2-2Rr．10、（内角平分线分三边长度关系）⊿ABC中，0为内心，∠A 、∠B、∠C的内角平分线分别交BC、AC、AB于Q、P、R，则BQ/QC=c/b, CP/PA=a/c, BR/RA=a/b.三角形外心的性质设⊿ABC的外接圆为☉G(R)，角A、B、C的对边分别为a、b、c，p=(a+b+c)/2．1、三角形三条边的垂直平分线的交于一点，该点即为三角形外接圆的圆心. 2、锐角三角形的外心在三角形内；钝角三角形的外心在三角形外；直角三角形的外心在斜边上，与斜边中点重合. 3、GA=GB=GC=R. 3、∠BGC=2∠A，或∠BGC=2(180°-∠A). 4、R=abc/4S⊿ABC. 5、点G是平面ABC上一点，那么点G是⊿ABC外心的充要条件是：(向量GA+向量GB)·向量AB= (向量GB+向量GC)·向量BC=(向量GC+向量GA)·向量CA=向量0. 6、点G是平面ABC上一点，点P是平面ABC上任意一点，那么点G是⊿ABC 外心的充要条件是：向量PG=((tanB+tanC)向量PA+(tanC+tanA)向量PB+(tanA+tanB)向量PC)/2(tanA+tanB+tanC). 7、点G是平面ABC上一点，点P是平面ABC上任意一点，那么点G是⊿ABC外心的充要条件是：向量PG=(cosA/2sinBsinC)向量PA+(cosB/2sinCsinA)向量PB+(cosC/2sinAsinB)向量PC. 8、设d1，d2，d3分别是三角形三个顶点连向另外两个顶点向量的点乘。

三角形的三条高的交‎点叫做三角形的垂心。

‎三角形垂心的性质‎设△ABC的三条‎高为AD、BE、CF‎，其中D、E、F为垂‎足，垂心为H，角A、‎B、C‎的对边分别为a、b、‎c，p=(a+b+c‎)/2．1‎、锐角三角形的垂心在‎三角形内；直角三角形‎的垂心在直角顶点上；‎钝角三角形的‎垂心在三角形外. ‎2、三角形的垂‎心是它垂足三角形的内‎心；或者说，三角形的‎内心是它旁心三角形的‎垂心；‎3、垂心H关于‎三边的对称点，均在△‎A BC的外接圆上。

‎4、△AB‎C中，有六组四点共圆‎，有三组(每组四个)‎相似的直角三角形，且‎A H•HD=BH•H‎E=CH•HF。

‎5、 H、A、‎B、C四点中任一点是‎其余三点为顶点的三角‎形的垂心(并称这样的‎四点为一—垂心组)。

‎6、△A‎B C，△ABH，△B‎C H，△ACH的外接‎圆是等圆。

‎7、在非直角三角形‎中，过H的直线交AB‎、AC所在直线分别于‎P、Q，则 AB/A‎P•tanB+AC/‎A Q•tanC=ta‎n A+tanB+ta‎n C。

8、‎三角形任一顶点到垂‎心的距离，等于外心到‎对边的距离的2倍。

‎9、设O，‎H分别为△ABC的外‎心和垂心，则∠BAO‎=∠HAC，∠ABH‎=∠OBC，∠BCO‎=∠HCA。

‎10、锐角三角形‎的垂心到三顶点的距离‎之和等于其内切圆与外‎接圆半径之和的2倍。

‎11、锐‎角三角形的垂心是垂足‎三角形的内心；锐角三‎角形的内接三角形(顶‎点在原三角形的边上)‎中，以垂足三角形的周‎长最短。

1‎2、西姆松定理（西姆‎松线）：从一点向三角‎形的三边所引垂线的垂‎足共线的充要条件是该‎点落在三角形的外接圆‎上。

13、‎设锐角△ABC内有‎一点T，那么T是垂心‎的充分必要条件是PB‎*PC*BC+PB*‎P A*AB+PA*P‎C*AC=AB*BC‎*CA。

垂心的向‎径定义设点H‎为锐角三角形ABC的‎垂心，向量OH=h，‎向量OA=a，向量O‎B=b，向量OC=c‎，则h=(t‎a nA a +tan‎B b +tanC ‎c)/(tanA+t‎a nB+tanC).‎垂心坐标的解‎析解：设三个‎顶点的坐标分别为(a‎1，b1)(a2，b‎2)(a3，b3)，‎那么垂心坐标x=Δx‎/2/Δ，y=-Δy‎/2/Δ。

中考数学点睛三角形五心及其性质延伸1.内心：三角形三条内角平分线的交点,也是三角形内切圆的圆心。

角平分线性质:到角两边距离相等.
内心性质：到三角形三边距离相等
4.旁心：三角形一个内角平分线与另外两个外角的平分线的交点。

旁心性质：三角形的四心（内心、重心、垂心、外心）只有一个，但旁心有三个，旁心到三角形三边所在直线距离相等。

4、三角形的垂心
三角形的三条高交于一点,这点称为三角形的垂心．
斜三角形的三个顶点与垂心这四个点中，任何三个为顶点的三角形的垂心就是第四个点．所以把这样的四个点称为一个“垂心组”．。

三角形的中心，重心，垂心，内心，外心。

五心的定义和性质是什么如果你知道了三角形的重心，垂心，内心，外心，那么对以等边三角形，这四心是合一的，也叫中心，中心具有所有四心的性质。

需要补充的是三角形还有一个旁心，通常把三角形的重心，外心，垂心，内心和旁心称之为三角形的五心。

一、三角形重心定理三角形的三条边的中线交于一点。

该点叫做三角形的重心。

重心位置：于三角形内部三中线交于一点可用燕尾定理证明，十分简单。

（重心原是一个物理概念，对于等厚度的质量均匀的三角形薄片，其重心恰为此三角形三条中线的交点，重心因而得名）重心的性质：1、重心到顶点的距离与重心到对边中点的距离之比为2︰1。

2、重心和三角形任意两个顶点组成的3个三角形面积相等。

即重心到三条边的距离与三条边的长成反比。

3、重心到三角形3个顶点距离的平方和最小。

4、在平面直角坐标系中，重心的坐标是顶点坐标的算术平均数，即其重心坐标为（(X1+X2+X3)/3，（Y1+Y2+Y3)/3。

二、三角形垂心定理三角形的三条高（所在直线）交于一点，该点叫做三角形的垂心。

垂心的位置：于锐角三角形内部，直角三角形的两只角边交点，钝角三角形的外部。

垂心的性质：1、三角形三个顶点，三个垂足，垂心这7个点可以得到6个四点圆。

2、三角形外心O、重心G和垂心H三点共线，且OG︰GH=1︰2。

（此直线称为三角形的欧拉线（Euler line））3、垂心到三角形一顶点距离为此三角形外心到此顶点对边距离的2倍。

4、垂心分每条高线的两部分乘积相等。

定理证明已知：ΔABC中，AD、BE是两条高，AD、BE交于点O，连接CO并延长交AB于点F ，求证：CF ⊥AB证明：连接DE ∵∠ADB=∠AEB=90度∴A、B、D、E四点共圆∴∠ADE=∠ABE∵∠EAO=∠DAC ∠AEO=∠ADC∴ΔAEO∽ΔADC∴AE/AO=AD/AC ∴ΔEAD∽ΔOAC ∴∠ACF=∠ADE=∠ABE又∵∠ABE+∠BAC=90度∴∠ACF+∠BAC=90度∴CF⊥AB因此，垂心定理成立！三、三角形内心定理三角形内切圆的圆心，叫做三角形的内心。

三角形的五心及性质重心三角形三条中线的交点叫做三角形重心。

定理：设三角形重心为O，BC边中点为D，则有AO = 2 ODAO = 2 OD。

重心坐标为三顶点坐标平均值。

外心三角形三边的垂直平分线的交点，称为三角形外心。

外心到三顶点距离相等。

过三角形各顶点的圆叫做三角形的外接圆，外接圆的圆心即三角形外心，这个三角形叫做这个圆的内接三角形。

三角形有且只有一个外接圆。

内心三角形内心为三角形三条内角平分线的交点。

与三角形各边都相切的圆叫做三角形的内切圆，内切圆的圆心即是三角形内心，内心到三角形三边距离相等。

这个三角形叫做圆的外切三角形。

三角形有且只有一个内切圆。

垂心三角形三边上的三条高线的交点，称为三角形垂心。

锐角三角形的垂心在三角形内；直角三角形的垂心在直角的顶点；钝角三角形的垂心在三角形外.。

三角形只有一个垂心。

旁心与三角形的一边及其他两边的延长线都相切的圆叫做三角形的旁切圆，旁切圆的圆心叫做三角形旁心。

三角形的一条内角平分线与其他两个角的外角平分线交于一点，即三角形的旁心。

旁心到三角形一边及其他两边延长线的距离相等。

三角形有三个旁切圆，三个旁心。

这三个旁心到三角形三条边的延长线的距离相等。

五心的性质三角形的五心有许多重要性质，它们之间也有很密切的联系，如：1）三角形的重心与三顶点的连线所构成的三个三角形面积相等；2）三角形的外心到三顶点的距离相等；3）三角形的垂心与三顶点这四点中，任一点是其余三点所构成的三角形的垂心；4）三角形的内心、旁心到三边距离相等；5）三角形的垂心是它垂足三角形的内心；或者说，三角形的内心是它旁心三角形的垂心；6）三角形的外心是它的中点三角形的垂心；7）三角形的重心也是它的中点三角形的重心；8）三角形的中点三角形的外心也是其垂足三角形的外心．9）三角形的任一顶点到垂心的距离，等于外心到对边的距离的二倍.垂心 三角形三边上的高的交点称为三角形的垂心。

三角形垂心有下列有趣的性质：设△ABC 的三条高为AD AD、、BE BE、、CF CF，其中，其中D 、E 、F 为垂足,垂心为H 。

三角形的五心定义及性质
三角形五心是指三角形的重心、外心、内心、垂心、旁心。

定义：由不在同一直线上的三条线段首尾顺次连接所组成的封闭图形叫作三角形。

三角形的性质
1.在平面上三角形的内角和等于180°（内角和定理）。

2.在平面上三角形的外角和等于360°(外角和定理)。

3.在平面上三角形的外角等于与其不相邻的两个内角之和。

推论：三角形的一个外角大于任何一个和它不相邻的内角。

4.一个三角形的三个内角中最少有两个锐角。

5.在三角形中至少有一个角大于等于60度，也至少有一个角小于等于60度。

6.三角形任意两边之和大于第三边，任意两边之差小于第三边。

7.在一个直角三角形中，若一个角等于30度，则30度角所对的直角边是斜边的一半。

8.直角三角形的两条直角边的平方和等于斜边的平方（勾股定理）。

*勾股定理逆定理：如果三角形的三边长a，b，c满足a²+b²=c²，那么这个三角形是直角三角形。

9.直角三角形斜边的中线等于斜边的一半。

10.三角形的三条角平分线交于一点，三条高线的所在直线交于一点，三条中线交于一点。

11.三角形三条中线的长度的平方和等于它的三边的长度平方和的3/4。

12.等底同高的三角形面积相等。

13.底相等的三角形的面积之比等于其高之比，高相等的三角形的面积之比等于其底之比。

14.三角形的任意一条中线将这个三角形分为两个面积相等的三角形。

15.等腰三角形顶角的角平分线和底边上的高、底边上的中线在一条直线上（三线合一）。

三角形的五心定理一、三角形五心定义内心是二角形的二内角平分线交点.也是二角形内切圆的圆心.重心是三角形的三条中线的交点.（重心原是一个物理概念，对于等厚度的质量均匀的 三角形薄片，其重心恰为此三角形三条中线的交点，重心因而得名）文档来自于网络搜索 外心是三角形的三边的垂直平分线的交点.三角形外接圆的圆心. 垂心是三角形的三条高的交点旁心是三角形一内角平分线和另外两顶点处的外角平分线的交点.三角形的旁切圆 （与三角形的一边和其他两边的延长线相切的圆）的圆心 文档来自于网络搜索二、三角形五心性质 内心:1、直角三角形的内心到边的距离等于两直角边的和减去斜边的差的二分之一2、P 为AABC 所在平面上任意一点，点 0是A ABC 内心的充要条件是：向量— (ax PA + bx PB +c x PC)a +b +c3、O 为三角形的内心， A 、B 、C 分别为三角形的三个顶点，延长AO 交BC 边于 N ，则有 AO : ON = AB : BN =AC :CN =(AB + AC): BC . 重心：1、重心到顶点的距离与重心到对边中点的距离之比为 2、重心和三角形3个顶点组成的3个三角形面积相等.即重心到三条边的距离与三 条边的长成反比.3、重心到三角形3个顶点距离的平方和最小4、在平面直角坐标系中，重心的坐标是顶点坐标的算术平均数，即其重心坐标为 （X 1 + X 2 + X 3 y 1 + y 2 + y 3）3 3外心：1、当三角形为锐角三角形时，外心在三角形内部；当三角形为钝角三角形时，外心 在三角形外部；当三角形为直角三角形时，外心在斜边上，与斜边的中点重合 档来自于网络搜索2、若0是 MBC 的外心，则N BOC=2NA （N A 为锐角或直角）或N BOC =360°-2N A (N A 为钝角).向另外两个顶点向量的点乘。

c^ d 2d 3, c^d 1d 3, c^ = d 1d 2 ；c = ci +c 2+c 3. 重心坐标：（°十°3 c '十c3 G + c2）.文档来自于网络搜索2c ' 2c ' 2c2 : 1.3、计算外心的坐标应先计算下列临时变量:d i , d 2 , d 3分别是三角形三个顶点连4、外心到三顶点的距离相等垂心：1、三角形三个顶点，三个垂足，垂心这7个点可以得到6个四点圆.2、三角形外心0、重心G和垂心H三点共线，且OG:GH =1:2.(此直线称为三角形的欧拉线(Eulerline ))3、垂心到三角形一顶点距离为此三角形外心到此顶点对边距离的4、垂心分每条高线的两部分乘积相等.OA OB =OB OC =OC OA旁心:1、每个三角形都有三个旁心2、旁心到三边的距离相等注：三角形的中心：只有正三角形才有中心，这时重心，内心，外心，垂心，四心合一。

引言概述:三角形是几何学中最基本、最重要的图形之一，三角形的性质和特点被广泛研究和应用。

其中，三角形的五心是三角形内外最重要的五个点：重心、外心、垂心、内心和旁心。

五心之间的关系和性质对于解决三角形相关问题和证明定理具有重要的作用。

本文将详细介绍三角形的五心及其性质。

正文内容：一、重心1. 三角形的重心是三边中线的交点，也是中位线和高线的交点。

2. 重心到顶点的距离是中点到顶点距离的2/3，是高线的距离的2/3。

3. 重心将三角形分割为六个三角形，其中三个三角形的面积相等。

二、外心1. 三角形的外心是三边垂直平分线的交点，也是三角形的三条角平分线的交点。

2. 外心到顶点的距离等于外心到对边的距离，也等于外心到三角形内切圆的半径。

三、垂心1. 垂心是三边垂直平分线的交点，也是三角形内心和外心连线的中点。

2. 垂心到顶点的距离等于垂心到底边垂足的距离。

四、内心1. 三角形的内心是三边的内切圆的圆心，也是三边角平分线的交点。

2. 内心到三边的距离相等，等于三角形的内切圆的半径。

3. 内心到三角形各顶点的连线所围成的三个小三角形的面积相等。

五、旁心1. 旁心是三边的旁切圆的圆心，也是外角平分线的交点。

2. 旁心到其所在边的距离相等，等于旁切圆的半径。

3. 旁心和顶点之间的连线与三角形所在边垂直。

总结：三角形的五心（重心、外心、垂心、内心和旁心）是三角形内外部最重要的五个点，它们分别有着独特的性质和作用。

通过研究五心之间的关系和性质，可以更深入地理解三角形的结构和性质。

五心的位置和特点对于解决三角形相关问题和证明定理具有重要的作用。

理解和应用五心的性质可以帮助我们更好地理解和应用三角形的定理与性质，从而更好地解决相关问题。