如何证明四点共圆
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四点共圆的判定和性质四点共圆的定义:如果同一平面内的四个点在同一个圆上,则称这四个点共圆,一般简称为“四点共圆”.证明四点共圆有下述一些基本方法:方法1:从被证共圆的四点中先选出三点作一圆,然后证另一点也在这个圆上,若能证明这一点,即可肯定这四点共圆.方法2:把被证共圆的四点连成共底边的两个三角形,若能证明其两顶角为直角,从而即可肯定这四个点共圆.方法3:把被证共圆的四个点连成共底边的两个三角形,且两三角形都在这底边的同侧,若能证明其顶角相等,从而即可肯定这四点.方法4:把被证共圆的四点连成四边形,若能证明其对角互补或能证明其一个外角等于其邻补角的内对角时,即可肯定这四点共圆.方法5:把被证共圆的四点两两连成相交的两条线段,若能证明它们各自被交点分成的两线段之积相等,即可肯定这四点共圆;或把被证共圆的四点两两连结并延长相交的两线段,若能证明自交点至一线段两个端点所成的两线段之积等于自交点至另一线段两端点所成的两线段之积,即可肯定这四点也共圆.方法6:证被证共圆的点到某一定点的距离都相等,从而确定它们共圆.上述六种基本方法中的每一种的根据,就是产生四点共圆的一种原因,因此当要求证四点共圆的问题时,首先就要根据命题的条件,并结合图形的特点,在这六种基本方法中选择一种证法,给予证明.判定与性质:圆内接四边形的对角和为180度,并且任何一个外角都等于它的内对角。
如四边形ABCD内接于圆O,延长AB至E,AC、BD交于P,则A+C=180度,B+D=180°∠ABC=∠ADC(同弧所对的圆周角相等)∠CBE=∠D(外角等于内对角)△ABP∽△DCP(三个内角对应相等)AP×CP=BP×DP(相交弦定理)AB×CD+AD×CB=AC×BD(托勒密定理)托勒密定理及证明:如图,四边形ABCD内接于圆O,那么AB*CD+AD*BC=AC*BD证明:作∠BAE=∠CAD,交BD于点E∵∠ABE=∠ACD,∠BAE=∠CAD∴△ABE∽△ACD∴AB:AC=BE:CD∴AB×CD=AC×BE∵∠BAC=∠EAD,∠ACB=∠ADE∴△ABC∽△AED∴BC:DE=AC:AD∴BC×AD=AC×DE∴AB×CD+BC×AD=AC×BE+AC×DE=AC(BE+DE)=AC×BD拓展延伸:利用托勒密定理证明两角和公式:sin(α-β)=sinαcosβ-cosαsinβ作图设圆内接四边形ABCD中,AC是直径,∠BAC=α,∠DAC=β,则∠BAD=α+β作直径BE,连接DE,则∠BED+∠BAD=180°sinα=BC/AC,sinβ=CD/ACcosα=AB/AC,cosβ=AD/ACsin(α+β)=sin∠BED=BD/BE=BD/ACsinαcosβ+sinβcosα=(BC×AD+AB×CD)/AC=AC×BD/AC=BD/AC=sin(α+β)由诱导公式得sin(α-β)=sinαcosβ-sinβcosα。
四点共圆证明条件1. 咱得知道啊,四点共圆有个很直观的证明条件呢。
如果四个点到一个定点的距离都相等,嘿,那这四个点准共圆。
就好比咱们班同学去操场上围个圈做游戏,大家都离中间那根旗杆一样远,这就像那四个点离定点距离相等似的,肯定能围成个圆。
2. 还有哦,若一个四边形的对角互补,这四个顶点就是共圆的。
你想啊,就像两个人互补合作能把事情干得特别好一样。
在四边形里,这对角互补就像一种默契,暗示着这四个点在一个圆上。
比如说矩形,四个角都是直角,对角加起来就是180度,那四个顶点肯定共圆啦。
3. 瞧,当一个四边形的一个外角等于它的内对角的时候,这四个点共圆。
这就像什么呢?就像我跟我小伙伴,我给他帮忙,他得到的好处就像那个外角,和我付出后得到的内对角一样。
你看平行四边形的一个外角和它的内对角相等吧,它的四个顶点就是共圆的。
4. 要是两个直角三角形共斜边,那这四个直角顶点是共圆的。
这多像两个小伙伴共同抬一根很重的棍子啊,那根棍子就是斜边。
比如说两个等腰直角三角形共用一条斜边,这四个顶点肯定在同一个圆上,就像它们共同围绕着一个中心似的。
5. 再说说,如果在一条线段同侧的两点对这条线段的张角相等,那么这两点和线段的两个端点共圆。
这就好比两个人站在舞台的一侧看舞台中间的演员,他们看演员的角度一样,那这两个人和舞台两端就像是共圆的关系。
像在圆里取一条弦,弦同侧的圆周角相等,这就体现了这个共圆的关系。
6. 嘿,四个点如果能形成两个同底同侧的三角形,并且这两个三角形的顶角相等,那这四个点共圆啊。
这就像是两个双胞胎,虽然是独立的个体,但是有着相同的特征。
比如说有两个等腰三角形,底相同且在同侧,顶角又相等,那这四个顶点必然共圆。
7. 咱们得清楚,若有四个点,从其中一点引出的两条线段,分别与另外两点构成的角相等,这四个点共圆。
这就像一个指挥官指挥两个士兵做同样角度的动作。
你看在一个圆里,从圆心引出的两条线段到圆上两点,和另外两点构成的角相等,这就是四点共圆的情况。
四点共圆证法
四点共圆证法,又称为共圆定理或欧拉定理,是数学几何中的一个重要定理,也是圆的性质之一。
它表明如果在平面上给定四个不共线的点,并且这四个点可以构成一个不是直线的四边形,那么存在一个唯一的圆,此圆可以通过这四个点。
以下是四点共圆证法的步骤:
步骤1:首先,我们需要确定是否给定的四个点构成了一个四边形,而不是一个直线。
这可以通过计算四个点的坐标,确保它们不共线来判断。
步骤2:如果四个点构成了一个四边形,接下来我们需要找到四边形的任意一条对角线,即连接两个不相邻的点的线段。
步骤3:然后,我们需要找到对角线的中点,即将对角线平分的点。
对角线中点可以通过计算对角线两个端点的横纵坐标的平均值得到。
步骤4:最后,我们需要找到两条不相邻边的中垂线。
中垂线是与边垂直且通过边的中点的直线。
通过计算不相邻两条边的中点和斜率,我们可以得到中垂线的方程。
如果中垂线相交于步骤3中的对角线中点,那么这四个点共圆。
因为对于一个圆来说,它的任意一条直径的中点都在圆上,而中垂线的交点就是对角线中点,这样就证明了这
四个点是共圆的。
需要注意的是,四点共圆定理仅对于平面几何中的四边形成立,如果给定的四个点共线,那么它们显然不能构成一个不是直线的四边形,因此也不满足四点共圆的条件。
证明四点共圆的基本方法证明四点共圆有下述一些基本方法:方法1从被证共圆的四点中先选出三点作一圆,然后证另一点也在这个圆上,若能证明这一点,即可肯定这四点共圆.方法2把被证共圆的四个点连成共底边的两个三角形,且两三角形都在这底边的同侧,若能证明其顶角相等,从而即可肯定这四点共圆.(若能证明其两顶角为直角,即可肯定这四个点共圆,且斜边上两点连线为该圆直径。
)方法3把被证共圆的四点连成四边形,若能证明其对角互补或能证明其一个外角等于其邻补角的内对角时,即可肯定这四点共圆.方法4把被证共圆的四点两两连成相交的两条线段,若能证明它们各自被交点分成的两线段之积相等,即可肯定这四点共圆;或把被证共圆的四点两两连结并延长相交的两线段,若能证明自交点至一线段两个端点所成的两线段之积等于自交点至另一线段两端点所成的两线段之积,即可肯定这四点也共圆.(根据的逆定理)方法5证被证共圆的点到某一定点的距离都相等,从而确定它们共圆.上述五种基本方法中的每一种的根据,就是产生四点共圆的一种原因,因此当要求证四点共圆的问题时,首先就要根据命题的条件,并结合图形的特点,在这五种基本方法中选择一种证法,给予证明.判定与性质:圆内接四边形的对角和为π,并且任何一个外角都等于它的内对角。
如四边形ABCD内接于圆O,延长AB和DC交至E,过点E作圆O的切线EF,AC、BD交于P,则A+C=π,B+D=π,角DBC=角DAC(同弧所对的圆周角相等)。
角CBE=角ADE(外角等于内对角)△ABP∽△DCP(三个内角对应相等)AP*CP=BP*DP()四点共圆的图片EB*EA=EC*ED()EF*EF= EB*EA=EC*ED()(切割线定理,割线定理,相交弦定理统称)AB*CD+AD*CB=AC*BD(托勒密定理Ptolemy)证明四点共圆的原理四点共圆证明四点共圆基本方法:方法1把被证共圆的四个点连成共底边的两个三角形,且两三角形都在这底边的同侧,若能证明其顶角相等,从而即可肯定这四点共圆.方法2把被证共圆的四点连成四边形,若能证明其对角互补或能证明其一个外角等于其邻补角的内对角时,即可肯定这四点共圆.四点共圆的判定是以四点共圆的性质的基础上进行证明的。
四点共圆的6种判定是如下:
1、从被证共圆的四点中先选出三点作一圆,然后证另一点也在这个圆周上,若能证明这一点,即可肯定这四点共圆。
2、把被证共圆的四个点连成共底边的两个三角形,且两三角形都在这底边的同侧,若能证明其顶角相等(同弧所对的圆周角相等),从而即可肯定这四点共圆。
3、把被证共圆的四点连成四边形,若能证明其对角互补或能证明其一个外角等于其邻补角的内对角时,即可肯定这四点共圆。
4、把被证共圆的四点两两连成相交的两条线段,若能证明它们各自被交点分成的两线段之积相等,即可肯定这四点共圆。
5、四边形ABCD中,若有AB*CD+AD*BC=AC*BD,即两对边乘积之和等于对角线乘积,则ABCD四点共圆。
6、西姆松定理逆定理,若一点在一三角形三边上的射影共线,则该点在三角形外接圆上。
4点共圆的证明在几何学中,圆是一种特殊的几何形状,它由所有到圆心距离相等的点组成。
而4点共圆指的是四个点在同一个圆上。
本文将探讨如何证明四个点共圆的情况。
证明四个点共圆的方法之一是使用圆的性质和几何定理。
首先,我们需要了解一些基本的定义和定理。
1. 圆心角定理:圆心角的度数等于其所对圆弧的度数。
2. 弧长定理:圆弧的长度等于圆心角的度数与整个圆的周长之比。
3. 垂径定理:如果一条直径垂直于一条弦,那么它将分割这条弦为两段相等的部分。
现在,让我们来证明四个点共圆的情况。
假设我们有四个点A、B、C、D,并且我们想要证明它们共圆。
步骤1:连接AB、AC、AD这三条线段。
步骤2:观察三角形ABC和ABD。
由于它们共有两个边相等(AB 和AC、AB和AD),根据等腰三角形的性质,我们可以得出结论:角BAC和角BAD是等角的。
因此,弧BC和弧BD所对的圆心角是相等的。
步骤3:同样地,我们观察三角形ACD和BCD。
根据同样的推理,我们可以得出结论:角ACD和角BCD是等角的。
因此,弧CD和弧BD所对的圆心角也是相等的。
步骤4:结合步骤2和步骤3的结果,我们可以得出结论:弧BC、弧BD、弧CD所对的圆心角是相等的。
步骤5:根据圆心角定理,由于这三个圆心角相等,所以这三个弧长也是相等的。
步骤6:现在,我们观察弧BC和弧CD。
由于它们的弧长相等,根据圆的性质,我们可以得出结论:弧BC和弧CD是同一个圆上的弧。
步骤7:最后,我们再观察点A。
由于点A与点B、点C、点D的距离都相等,根据圆的定义,我们可以得出结论:点A也在这个圆上。
我们通过使用圆的性质和几何定理,证明了四个点A、B、C、D共圆的情况。
这个证明过程清晰地展示了如何利用几何定理推导出结论。
通过观察三角形和圆心角的关系,我们可以得出四个点共圆的结论。
这个证明过程可以应用于解决各种几何问题,从而提高我们的几何思维能力。
总结起来,证明四个点共圆的方法是通过观察三角形和圆心角的关系,利用圆的性质和几何定理推导出结论。
四点共圆如果同一平面内的四个点在同一个圆上,则称这四个点共圆,一般简称为“四点共圆”。
四点共圆有三个性质:(1)共圆的四个点所连成同侧共底的两个三角形的顶角相等;(2)圆内接四边形的对角互补;(3)圆内接四边形的外角等于内对角。
以上性质可以根据圆周角等于它所对弧的度数的一半进行证明。
1定理判定定理方法1:把被证共圆的四个点连成共底边的两个三角形,且两三角形都在这底边的同侧,若能证明其顶角相等,从而即可肯定这四点共圆。
(可以说成:若线段同侧二点到线段两端点连线夹角相等,那么这二点和线段二端点四点共圆)方法2 :把被证共圆的四点连成四边形,若能证明其对角互补或能证明其一个外角等于其邻补角的内对角时,即可肯定这四点共圆。
(可以说成:若平面上四点连成四边形的对角互补或一个外角等于其内对角,那么这四点共圆)托勒密定理若ABCD四点共圆(ABCD按顺序都在同一个圆上),那么AB⨯DC+BC⨯AD=AC⨯BD。
例题:证明对于任意正整数n都存在n个点使得所有点间两两距离为整数。
解答:归纳法。
我们用归纳法证明一个更强的定理:对于任意n都存在n个点使得所有点间两两距离为整数,且这n个点共圆,并且有两点是一条直径的两端。
n=1,n=2很轻松。
当n=3时,一个边长为整数的勾股三角形即可:比如说边长为3,4,5的三角形。
我们发现这样的三个点共圆,边长最长的边是一条直径。
假设对于n大于等于3成立,我们来证明n+1。
假设直径为r(整数)。
找一个不跟已存在的以这个直径为斜边的三角形相似的一个整数勾股三角形ABC (边长a<b<c)。
把原来的圆扩大到原来的c倍,并把一个边长为ra<rb<rc的三角形放进去,使得rc边和放大后的直径重合。
这个三角形在圆上面对应了第n+1个点,记为P。
于是根据Ptolomy定理,P和已存在的所有点的距离都是一个有理数。
(考虑P,这个点Q和直径两端的四个点,这四点共圆,于是PQ是一个有理数因为Ptolomy定理里的其它数都是整数。
初中四点共圆的6种判定方法证明下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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四点共圆的判定与性质一、四点共圆的判定(一)判定方法1、若四个点到一个定点的距离相等,则这四个点共圆。
2、若一个四边形的一组对角互补(和为180°),则这个四边形的四个点共圆。
3、若一个四边形的外角等于它的内对角,则这个四边形的四个点共圆。
4、若两个点在一条线段的同旁,并且和这条线段的两端连线所夹的角相等,那么这两个点和这条线的两个端点共圆。
5、同斜边的直角三角形的顶点共圆。
6、若AB、CD两线段相交于P点,且PA×PB=PC×PD,则A、B、C、D四点共圆(相交弦定理的逆定理)。
7、若AB、CD两线段延长后相交于P。
且PA×PB=PC×PD,则A、B、C、D四点共圆(割线定理)。
8、若四边形两组对边乘积的和等于对角线的乘积,则四边形的四个顶点共圆(托勒密定理的逆定理。
(二)证明1、若四个点到一个定点的距离相等,则这四个点共圆。
若可以判断出OA=OB=OC=OD,则A、B、C、D四点在以O为圆心OA为半径的圆上。
2、若一个四边形的一组对角互补(和为180°),则这个四边形的四个点共圆。
若∠A+∠C=180°或∠B+∠D=180°,则点A、B、C、D四点共圆。
3、若一个四边形的外角等于它的内对角,则这个四边形的四个点共圆。
若∠B=∠CDE,则A、B、C、D四点共圆证法同上。
4、若两个点在一条线段的同旁,并且和这条线段的两端连线所夹的角相等,那么这两个点和这条线的两个端点共圆。
若∠A=∠D或∠ABD=∠ACD,则A、B、C、D四点共圆。
5、同斜边的直角三角形的顶点共圆。
如图2,若∠A=∠C=90°,则A 、B 、C 、D 四点共圆。
6、若AB 、CD 两线段相交于P 点,且PA ×PB=PC ×PD ,则A 、B 、C 、D 四点共圆(相交弦定理的逆定理)。
7、若AB 、CD 两线段延长后相交于P 。
四点共圆如果同一平面内的四个点在同一个圆上,则称这四个点共圆,一般简称为“四点共圆”。
四点共圆有三个性质:(1)共圆的四个点所连成同侧共底的两个三角形的顶角相等;(2)圆内接四边形的对角互补;(3)圆内接四边形的外角等于内对角。
以上性质可以根据圆周角等于它所对弧的度数的一半进行证明。
定理判定定理方法1:把被证共圆的四个点连成共底边的两个三角形,且两三角形都在这底边的同侧,若能证明其顶角相等,从而即可肯定这四点共圆。
(可以说成:若线段同侧二点到线段两端点连线夹角相等,那么这二点和线段二端点四点共圆)方法2 :把被证共圆的四点连成四边形,若能证明其对角互补或能证明其一个外角等于其邻补角的内对角时,即可肯定这四点共圆。
(可以说成:若平面上四点连成四边形的对角互补或一个外角等于其内对角,那么这四点共圆)托勒密定理若ABCD四点共圆(ABCD按顺序都在同一个圆上),那么AB⨯DC+BC⨯AD=AC⨯BD。
例题:证明对于任意正整数n都存在n个点使得所有点间两两距离为整数。
解答:归纳法。
我们用归纳法证明一个更强的定理:对于任意n都存在n个点使得所有点间两两距离为整数,且这n个点共圆,并且有两点是一条直径的两端。
n=1,n=2很轻松。
当n=3时,一个边长为整数的勾股三角形即可:比如说边长为3,4,5的三角形。
我们发现这样的三个点共圆,边长最长的边是一条直径。
假设对于n大于等于3成立,我们来证明n+1。
假设直径为r(整数)。
找一个不跟已存在的以这个直径为斜边的三角形相似的一个整数勾股三角形ABC (边长a<b<c)。
把原来的圆扩大到原来的c倍,并把一个边长为ra<rb<rc的三角形放进去,使得rc边和放大后的直径重合。
这个三角形在圆上面对应了第n+1个点,记为P。
于是根据Ptolomy定理,P和已存在的所有点的距离都是一个有理数。
(考虑P,这个点Q和直径两端的四个点,这四点共圆,于是PQ是一个有理数因为Ptolomy定理里的其它数都是整数。
如何证明四点共圆
证明四点共圆的基本方法
证明四点共圆有下述一些基本方法:
方法1
从被证共圆的四点中先选出三点作一圆,然后证另一点也在这个圆上,若能证明这一点,即可肯定这四点共圆。
方法2
把被证共圆的四个点连成共底边的两个三角形,且两三角形都在这底边的同侧,若能证明其顶角相等(同弧所对的圆周角相等),从而即可肯定这四点共圆.(若能证明其两顶角为直角,即可肯定这四个点共圆,且斜边上两点连线为该圆直径。
)
方法3
把被证共圆的四点连成四边形,若能证明其对角互补或能证明其一个外角等于其邻补角的内对角时,即可肯定这四点共圆。
方法4
把被证共圆的四点两两连成相交的两条线段,若能证明它们各自被交点分成的两线段之积相等,即可肯定这四点共圆(根据相交弦定理的逆定理);或把被证共圆的四点两两连结并延长相交的两线段,若能证明自交点至一线段两个端点所成的两线段之积等于自交点至另一线段两端点所成的两线段之积,即可肯定这四点也共圆。
(根据托勒密定理的逆定理)
方法5
证被证共圆的点到某一定点的距离都相等,从而确定它们共圆.既连成的四边形三边中垂线有交点,即可肯定这四点共圆.
上述五种基本方法中的每一种的根据,就是产生四点共圆的一种原因,因此当要求证四点共圆的问题时,首先就要根据命题的条件,并结合图形的特点,在这五种基本方法中选择一种证法,给予证明.判定与性质:
圆内接四边形的对角和为180°,并且任何一个外角都等于它的内对角。
如四边形ABCD内接于圆O,延长AB和DC交至E,过点E作圆O 的切线EF,AC、BD交于P,则A+C=π,B+D=π,
角DBC=角DAC(同弧所对的圆周角相等)。
角CBE=角ADE(外角等于内对角)
△ABP∽△DCP(三个内角对应相等)
AP*CP=BP*DP(相交弦定理)
EB*EA=EC*ED(割线定理)
EF*EF= EB*EA=EC*ED(切割线定理)
(切割线定理,割线定理,相交弦定理统称圆幂定理)
AB*CD+AD*CB=AC*BD(托勒密定理Ptolemy)
弦切角定理
方法6
同斜边的两个RT三角形的四个顶点共圆,其斜边为圆的直径。
如何判定四点共圆
1、圆的内接四边形的两对角和是180度,反之,如果四边形的两对角和是180,那么四点共圆。
2、在圆里,同弦角相等。
设A、B、C、D四点在圆上,明显,AB弦所对的角∠ACB=∠ADB。
反之,如果∠ACB=∠ADB,那四点共圆。
常用的就是这两个。