求阿波罗尼斯圆的几何证明方法

不用坐标系

解答

令B为坐标原点,A的坐标为(a,0)。则动点P(x,y)满足

 =k(k>0且k≠1)

且PA=

PB=

整理得(k2﹣1)(x2+y2)﹢2ax-a2=0

当k>0且k≠1时,它的图形是圆。

当k=1时,轨迹是两点连线的中垂线

扩展资料

阿波罗尼斯(Apollonius of Perga Back),古希腊人(262BC~190BC),写了八册圆锥曲线论(Conics)著,其中有七册流传下来,书中详细讨论了圆锥曲线的各种性质,如切线、共轭直径、极与极轴、点到锥线的最短与最长距离等,

阿波罗尼斯圆是他的论著中一个著名的问题。他与阿基米德、欧几里德被誉为古希腊三大数学家。

阿波罗尼斯问题

圆规和直尺作出与三个已知圆相切的圆。这就是几何学中有名的作图问题,通常称它为阿波罗尼斯问题(简称AP)。这个问题可用反演方法来解决。证明:

1、若三个圆中的每个圆都在其它两个圆之外,则AP有8解;

2、若三个圆相切于一个公共点,则AP有无数解;

3、若一个圆处在另一个圆内部,则AP无解。

AP的特殊情况,即一个著名问题:作出与两条已知直线(相交或平行)相切并过已知点的圆。

参考资料来源:百度百科-阿波罗尼斯

参考资料来源:百度百科-阿氏圆

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第1个回答  推荐于2017-12-15
定义
在平面上给定相异两点A、B,设P点在同一平面上且满足PA/PB= λ, 当λ>0且λ≠1时,P点的轨迹是个圆,这个圆我们称作阿波罗尼斯圆。这个结论称作阿波罗尼斯轨迹定理。设M、N分别为线段AB按定比λ分割的内分点和外分点,则MN为阿波罗尼斯圆的直径,且MN=〔2λ/(λ^2-1)〕AB。

证明
我们可以通过公式推导出AN的长度:AN:BN=AP:BP ,其中BN=AN+AB,所以AN:(AN+AB)=AP:BP=>AN=AP×AB÷(BP-AP),以NP为直径的圆就是我们所求的轨迹圆。

性质
由阿波罗尼斯圆可得阿波罗尼斯定理,即:
设三角形的三边和三中线分别为a、b、c、ma(a为下标,下同)、mb、mc,则有以下关系:
b^2+c^2=a^2/2+2ma^2;
c^2+a^2=b^2/2+2mb^2;
a^2+b^2=c^2/2+2mc^2。
(此定理用余弦定理和勾股定理可以证明)。

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