Stewarts sætning
I euklidisk geometri er Stewarts sætning en generalisering af median sætningen på grund af matematikeren Matthew Stewart i 1746.
Stater
Sætning - Lad p være en Cévienne af en trekant ABC, der deler siden a i X i to dele x og y . Vi har derefter "Stewart-forholdet":
på⋅(xy+s2)=x⋅b2+y⋅vs.2{\ displaystyle a \ cdot (xy + p ^ {2}) = x \ cdot b ^ {2} + y \ cdot c ^ {2}}
Demonstration
Ifølge Al-Kashis sætning har vi:
cos(BxPÅ^)=x2+s2-vs.22xs, cos(VSxPÅ)^=y2+s2-b22ys{\ displaystyle \ cos ({\ widehat {BXA}}) = {\ frac {x ^ {2} + p ^ {2} -c ^ {2}} {2xp}}, \ \ cos ({\ widehat { CXA)}} = {\ frac {y ^ {2} + p ^ {2} -b ^ {2}} {2yp}}}
Da og er yderligere, så er summen af deres cosinus nul, derfor successivt:
BxPÅ^{\ displaystyle {\ widehat {BXA}}}
VSxPÅ^{\ displaystyle {\ widehat {CXA}}}![{\ displaystyle {\ widehat {CXA}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/8cab94ed52530c03292916ca1c0f52f05d0149a8)
x2+s2-vs.22xs+y2+s2-b22ys=02ys⋅(x2+s2-vs.2)+2xs⋅(y2+s2-b2)=02ysx2+2ys3+2xsy2+2xs3=2ysvs.2+2xsb2x2y+ys2+xy2+xs2=yvs.2+xb2på⋅(xy+s2)=yvs.2+xb2{\ displaystyle {\ begin {align} {\ frac {x ^ {2} + p ^ {2} -c ^ {2}} {2xp}} + {\ frac {y ^ {2} + p ^ {2 } -b ^ {2}} {2yp}} & = 0 \\ 2yp \ cdot (x ^ {2} + p ^ {2} -c ^ {2}) + 2xp \ cdot (y ^ {2} + p ^ {2} -b ^ {2}) & = 0 \\ 2ypx ^ {2} + 2yp ^ {3} + 2xpy ^ {2} + 2xp ^ {3} & = 2ypc ^ {2} + 2xpb ^ {2} \\ x ^ {2} y + yp ^ {2} + xy ^ {2} + xp ^ {2} & = yc ^ {2} + xb ^ {2} \\ a \ cdot (xy + p ^ {2}) & = yc ^ {2} + xb ^ {2} \ slut {justeret}}}
Anden ordlyd
Givet en rettet linje, der omfatter tre punkter og et punkt , er Stewart-forholdet skrevet:
PÅ,B,VS{\ displaystyle A, B, C}
M{\ displaystyle M}![M](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/f82cade9898ced02fdd08712e5f0c0151758a0dd)
MPÅ2.BVS¯+MB2.VSPů+MVS2.PÅB¯+PÅB¯.BVS¯.VSPů=0{\ displaystyle {MA} ^ {2}. {\ overline {BC}} + {MB} ^ {2}. {\ overline {CA}} + {MC} ^ {2}. {\ overline {AB}} + {\ overline {AB}}. {\ overline {BC}}. {\ overline {CA}} = 0}
Se også
Den Holditch sætning , som er en generalisering.
Eksternt link
(da) Eric W. Weisstein , “ Stewarts teorem ” , på MathWorld
Referencer
-
(i) Matthæus Stewart, " nogle generelle Theorems af betydelig brug i højere dele af matematik " , Edinburgh Sands, Murray og Cochran ,1746Proposition II
-
F. Brachet og J. Dumarqué, Geometry detaljer: Supplering, Transformations, Conics , Librairie Delagrave,1939, Revisioner og tilføjelser, kap. V ("metriske relationer").
<img src="https://fr.wikipedia.org/wiki/Special:CentralAutoLogin/start?type=1x1" alt="" title="" width="1" height="1" style="border: none; position: absolute;">