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己知,O,G,H分别为△abc的外心,重心,垂心,求证:O,G,H三点共线,且GH=2OG

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/23 18:57:41
己知,O,G,H分别为△abc的外心,重心,垂心,求证:O,G,H三点共线,且GH=2OG
用平面向量的方法来证明,设O(0,0),A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,0),G((x1+x2+x3)/3,(y1+y2)/3),点H坐标为(x0,y0),
所需求证的命题转化为:向量OH与向量OG共线,其充要条件为
x0*(y1+y2)=y0*(x1+x2+x3) -------------------------------------①,
由于O为外心,故有x1*x1+y1*y1=x2*x2+y2*y2=x3*x3
故有(x2-x1)*(x2+x1)=(y2-y1)*(y2+y1),
代入①式化简得:(x1+x2)*(x0*(x2-x1)+y0*(y2-y1))=x3*y0*(y1-y2)----④
由AH垂直于BC,BH垂直于AC,数量积分别为0,得方程组:
(x0-x1)*(x3-x2)+(y0-y1)*(-y2)=0,-------------------------②
(x0-x2)*(x3-x1)+(y0-y2)*(-y1)=0,-------------------------③
③-②得:x0*(x2-x1)+y0*(y2-y1)=x3*(x2-x1)
带入④式化简得:x3*y0*(y1-y2)=x3*(x2-x1)*(x2+x1)
问题转化为证明y0=y1+y2