極點三角形與極線三角形的對應點連線是否共點?為什麼?

時間 2021-06-03 04:21:17

1樓:張峻銘

看到上面的回答幾乎全是計算,這裡給出乙個漂亮的幾何做法。(印象裡這個定理叫做Chasels配極三角形定理來著)

由射影變換,我們可以不失一般性地僅考慮對乙個定圓 配極的情形.

設 的極點為 , ,並輪換地定義 ,並設 的垂心為 ,垂三角形為 .

由Desargues定理,我們只需證明 共線.

由 , 知 共軸 ,故 的中點自然共線.

對 由Newton線立得 共線,於是原命題成立.

2樓:

設 , ,圓錐曲線方程為

記 則點 的極線方程為 ,其中 為動點

由題意有 ,因此直線 的方程為 。這點只需要把 和 代入即可驗證。

同理有 ,

我們愉快地發現 ,即三條直線的方程線性相關,因而它們必然共點

3樓:initR 0xardye

設 類似定義

則題目等價於 三點共線(笛沙格定理)

做射影變換把圓錐曲線變為圓,設圓心為O,半徑為r若O為△ABC垂心,則顯然 都在無窮遠直線上若否,設 ,類似定義 ,則

類似得到另外兩式

即因為O不為垂心,所以這個線性方程要有三個分量不全相同的解。但顯然為乙個解,從而前面那個矩陣的行列式為0,即 ,梅涅勞斯定理,證畢。

注:考慮到保持某乙個圓不變的射影變換有3個自由度,所以似乎可以規避無窮遠點的情形?

感謝 @洛綾

@戰神阿瑞斯 指出我第一次疏忽的錯誤

感謝 @戰神阿瑞斯 教我怎麼打矩陣

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