Apollonius's theorem

In der Geometrie, Apollonius's theorem is a theorem relating the length of a median of a triangle to the lengths of its sides. It states that "the sum of the squares of any two sides of any triangle equals twice the square on half the third side, together with twice the square on the median bisecting the third side".

Apollonius's theorem

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Relates the length of a median of a triangle to the lengths of its sides
This article is about the lengths of the sides of a triangle. For his work on circles, sehen Problem of Apollonius.
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green/blue areas = red area

""

Pythagoras as a special case:
grüner Bereich = roter Bereich

Im Geometrie, Apollonius's theorem ist ein Satz relating the length of a median of a Dreieck to the lengths of its sides.
It states that "the sum of the squares of any two sides of any triangle equals twice the square on half the third side, together with twice the square on the median bisecting the third side".

Speziell, in any triangle

EIN B C , {Display-ABC,}

"{Display-ABC,}" wenn

EIN D {Anzeigestil AD}

"AD" is a median, dann

| EIN B | 2 + | EIN C | 2 = 2 ( | EIN D | 2 + | B D | 2 ) . {Anzeigestil |AB|^{2}+|AC|^{2}=2left(|ANZEIGE|^{2}+|BD|^{2}Rechts).}

"{Anzeigestil

It is a special case von Stewart's theorem. For an isosceles triangle mit

| EIN B | = | EIN C | , {Anzeigestil |AB|=|AC|,}

"{Anzeigestil the median

EIN D {Anzeigestil AD}

"AD" is perpendicular to

B C {Anzeigestil BC}

"BC" and the theorem reduces to the Pythagorean theorem for triangle

EIN D B {displaystyle ADB}

"{displaystyle (or triangle

EIN D C {displaystyle ADC}

"{displaystyle). From the fact that the diagonals of a parallelogram bisect each other, the theorem is equivalent to the parallelogram law.

The theorem is named for the ancient Greek mathematician Apollonius of Perga.

Nachweisen[]

""

Proof of Apollonius's theorem

The theorem can be proved as a special case of Stewart's theorem, or can be proved using vectors (sehen parallelogram law). The following is an independent proof using the law of cosines.[1]

Let the triangle have sides

a , b , c {Anzeigestil a,b,c}

"a,b,c" with a median

d {Anzeigestil d}

"d" drawn to side

a . {Anzeigestil a.}

"a." Lassen

m {Anzeigestil m}

"m" be the length of the segments of

a {Anzeigestil a}

"a" formed by the median, Also

m {Anzeigestil m}

"m" is half of

a . {Anzeigestil a.}

"a." Let the angles formed between

a {Anzeigestil a}

"a" und

d {Anzeigestil d}

"d" be

ich {Theta im Display-Stil }

"theta und

ich , {displaystyle theta ^{prim },}

"{displaystyle wo

ich {Theta im Display-Stil }

"theta includes

b {Anzeigestil b}

"b" und

ich {displaystyle theta ^{prim }}

"theta^{prim}" includes

c . {displaystyle c.}

"c." Dann

ich {displaystyle theta ^{prim }}

"theta^{prim}" is the supplement of

ich {Theta im Display-Stil }

"theta und

cos ich = cos ich . {displaystyle cos theta ^{prim }=-cos theta .}

"{displaystyle Das law of cosines zum

ich {Theta im Display-Stil }

"theta und

ich {displaystyle theta ^{prim }}

"theta^{prim}" besagt, dass

b 2 = m 2 + d 2 2 d m cos ich c 2 = m 2 + d 2 2 d m cos ich = m 2 + d 2 + 2 d m cos ich . {Anzeigestil {Start{ausgerichtet}b^{2}&=m^{2}+d^{2}-2dmcos theta \c^{2}&=m^{2}+d^{2}-2dmcos theta '\&=m^{2}+d^{2}+2dmcos theta .,end{ausgerichtet}}}

"{Anzeigestil

Add the first and third equations to obtain

b 2 + c 2 = 2 ( m 2 + d 2 ) {Anzeigestil b^{2}+c^{2}=2(m^{2}+d^{2})}

"{Anzeigestil

nach Bedarf.

Siehe auch[]

Verweise[]

  1. ^

    Godfrey, Karl; Siddons, Arthur Warry (1908). Modern Geometry. University Press. p.20.

Externe Links[]


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