• ベストアンサー

三角形の五心

二等辺三角形における内心、外心、重心、垂心の四点は一直線上になるということを証明したいのですが分かりません。 オイラー線というものと関わってくるとのことですが具体的にどのようにすればいいのでしょうか。教えてください、お願いします。 他の掲示板でも同様の質問をしていますが回答が得られてませんので質問しました。よろしくお願いします。

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • 10ken16
  • ベストアンサー率27% (475/1721)
回答No.3

失礼、二等辺三角形でしたか。 仮に。AB=ACとするとき、 BCの中点をMとします。 このときAMは、 BCの垂直二等分線であると同時に ∠BACの2等分線でもあります。 (∵△ABM≡△ACM) 内心:角の二等分線上 外心:BCの垂直二等分線上 重心:BCの中点とAを結んだ直線上 垂心:AからBCに降ろした垂線上 にそれぞれ存在し、AMはすべてを満たします。

destinatio
質問者

お礼

10ken16さん、直角三角形の合同からAMは∠BACの2等分線でもあることを言えばいいのですね。お答え頂きありがとうございました。

その他の回答 (2)

  • kakkysan
  • ベストアンサー率37% (190/511)
回答No.2

二等辺三角形ABCで AB=AC とします。BCの垂直2等分線は点Aを通ることを確かめて下さい。またその垂直2等分線とBCの交点MはBCの中点でもあることに注目します。さらに角BAM=角CAM(線分AMは角Aの2等分線になっている)でもあるわけですね。 (以上要証明)これらをふまえて 内心:各角の2等分線の交点だから、直線AM上にある 外心:各辺の垂直2等分線の交点だから、直線AM上にある 以下ご自分で考えて下さい

destinatio
質問者

お礼

kakkysanさん、分かりやすいヒントをありがとうございました。 あとは自分で何とか考えてみたいと思います。

  • 10ken16
  • ベストアンサー率27% (475/1721)
回答No.1

ベクトルを使って良いなら、 外心・垂心・重心が直線上になることを示せます。 A(a),B(b),C(c) 外心をO(o)とすると、 重心:(a+b+c)/3、 垂心:a+b+c です。 幾何的にと言われると、 言葉だけでは無理がありますが…。 ちなみに、内心は必ずしも 同一直線上とは限りません。

関連するQ&A

  • 三角形の五心について

    三角形には、外心、内心、垂心、重心、傍心の五心や、フェルマー点など、三角形の内外にできる特別な点がありますよね。これらはどれも、3つの直線が1点で交わるのですが、この3直線が1点で交わるという証明はどのようにしたらよいか教えてください。特に垂心、重心についてご回答いただけるとありがたいです。よろしくお願いします。

  • 重心と内心と外心と垂心の覚え方ってありますか?

    どういう点が重心、内心、外心、垂心なのかというのを 覚えてはいるんですけどなんとなく一回確認しないと不安です。 どうやって確実に覚えたんですか?

  • 外心、垂心、重心が直線上にあることの証明。

    タイトルの通り三角形の外心、垂心、重心が直線上にあることを証明せよというのがテストのサービス問題(解けなくても減点にはならないが解けたら加点するというもの)で出たんですが、これがさっぱり分かりません。 先生ともなかなか都合が合わないのでここで質問させてください。 使う定理の名前とかを含めて分かりやすく証明していただけるとありがたいです。 また、一般的な(前の回答者さんの)証明はこうだが、自分はこういう証明も見つけた、というのがあればそちらも是非お願いします。

  • 円の五心の定義について

    円の五心(内接円の内心、外接円の外心、傍接円の傍心、重心、垂心)の定義とその存在証明をしてください。 例えば、外接円の定義は「3つの線が一点で交わる」ですが、その定義の存在も証明してください。 なるべくかみくだいて教えていただけると嬉しいです。よろしくお願いします。

  • チェバの定理を用いて三角形の五心の存在を証明

    チェバの定理(の逆)を用いて、三角形の内心、重心、垂心、外心のそれぞれが存在することを証明して欲しいのですが、どうやったらいいのでしょうか。 チェバの定理では、五心の全ての存在を示すことができないのであれば、できる限りのところでいいので教えて下さい。お願いします。

  • 三角形のフェルマー点と重心が一致すれば正三角形か?

    三角形ABCには、五心と呼ばれる点があります。傍心を除外した、 重心。垂心。外心。内心。 のうち勝手な二点が一致すれば、三角形ABCは正三角形であることが、少し考えれば分かると思います。 そこでフェルマー点というのを考えます。 フェルマー点とは、△ABC内の点Pのうち、 ∠APB = ∠BPC = ∠CPA = 120° となる点をいいます。 僕が調べたところ、 フェルマー点と垂心が一致すれば、三角形ABCは正三角形であることが分かりました。 フェルマー点と外心、フェルマー点と内心についても同様でした。 しかし、フェルマー点と重心が一致すればどのような三角形か、という問題を考えたとき、行き詰ってしまいました。 それも正三角形であることが証明できるのでしょうか?また、正三角形でない反例があるのでしょうか? さらに、ジェルゴンヌ点とかネーゲル点とかナポレオン点とかも考えたとき、なにか成立することはあるのでしょうか? なお、詳しい性質と図においては、 http://www.geocities.jp/osaqmath/j3-2.html を見ていただければ分かりやすいと思います。

  • 数学の問題の解説お願いします。

    2012 スタンダード 150 平面の3点O(0,0)A(63,0)B(15,20)に対し、三角形OABの次の点の座標を、それぞれ求めよ。 (1)重心 (2)外心 (3)内心 (4)垂心 解答 (1)(26,20/3) (2)(63/2,-8) (3)(18,9) (4)(15,36) 解法を教えてください! よろしくお願いします。

  • 数Aの証明問題です

    点Pから△ABCの各辺BC、CA、ABにおろした垂線をPD、PE、PFとする。 点Pが△ABCの外心、内心、重心、垂心、傍心のとき点Pはそれぞれ△DEFのどんな点か証明せよ。 この問題がわかりません(T_T)どなたかわかる方ご教授お願いします!!

  • 高校の数学なんですけど二等辺三角形の場合重心、内心、外心は同じところに

    高校の数学なんですけど二等辺三角形の場合重心、内心、外心は同じところにあるんですか?図を書きたいのですがわからなくて困っています。

  • べクトル

    △ABCの外心をO,重心をGとし,OHベクトル=OAべクトル+OBべクトル+OCべクトルとするとき (1)3点O,G,Hは、1直線上にあることを証明せよ。 (2)Hは△ABCの垂心であることを証明せよ。 (1)はOG=kGHにすると思うんですが。 僕は数学が苦手なのでヒントを教えてもらいたいんですが。お願いします。