三条线段和(加权)最值——经典费马点模型汇总

教育   教育培训   2025-01-28 19:34   河北  

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    本文中有一个错误,聪明的朋友已经发现并提醒我好多次了,我一直懒得改,就留给没发现的读者朋友们寻找吧!

    三角形费马点在之前的等边模型里提到过(三角形内部到三个顶点距离之和最短的点),本文是三角形各类费马点,也就是包含系数不为1的线段和最短问题。

    三角形费马点回顾:

点击查看原文:

等边三角形相关模型

费马点初识

何为费马点(内点)?就是到三角形顶点距离之和最小的点




一定能共线吗?

其实当三角形有大于120度角时

不存在内点共线,共线时点会在外部

根据飞马点的定义(内点),此时费马点为钝角顶点

内部的点无法三点共线:


当然还可以看出其实相当于向外做一个等边,

那么向外做三个等边,就交于费马点:

    不光三角形有费马点,多边形都可以找费马点,尤其是凸四边形的费马点最好找,就是对角线的交点。

    找了几个例题:(都是利用旋转60°的方法解决)

01:


02:

03:

04:

05:

06:

    找费马点的思想体现了旋转做辅助线,手拉手的全等出相似等腰,那么加权费马点也是类似的。我们试着解决一下问题


01一个系数根号2

    这次旋转90度

    共线最短




    如图,这样就有根号2了。DD'=根号2倍CD


02一个系数根号3

   旋转120度,这样DD'=根号3倍的CD


    共线最短,当然能不能加在别的线段上呢当然可以,谁加系数就转谁就好了。

    除了根号2根号3 能加别的系数吗?理论可以任意系数0-2之间,但是这个没法用初中知识算了。

03双系数例1

    双系数也不怕,旋转完后再放缩一下。恰好这次放大2倍转90度。(其实三个系数有一定关系)


    



04双系数例2

  

      这次转90度,缩小到0.5倍。也会有直角三角形,系数刚好(系数也是勾股关系吗?)






05三系数例1

    三系数可以转化为双系数,这个问题5跟问题4一样的。(同除以4就是问题4了)



06三系数例2

    一样跟问题3(发现没三个系数是勾股平方和关系)


07任意三系数例3

    任意给一组勾股系数怎么样呢?

    旋转肯定九十度


    同除以非最大的系数,然后以另一个非最大系数除完的结果为放缩比。

就可以啦

    其实为啥要是勾股数呢,也是初中知识限制,初中没有余弦定理,查表也算不出对边长的啊。(如果出题,原三角形ABC中肯定有已知长和特殊角)


还不过瘾?还有:

到两点一线距离最小,巧合?Ⅱ型费马点问题


GGB费马点基本演示模型制作实录


好题探究,动态费马点问题


费马点/胡不归?都可以做的一道题


(本集完)

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