圆 —— A' 部分
三角形的外接圆
📐 定理:过 3 点有唯一一个圆
过任意三个不共线的点
有且仅有一个圆
💡 为什么要"不共线"?
如果三个点在同一条直线上 —— 就无法画出经过它们的圆!
圆是"弯"的,而直线则……是直的 😊
🎯 如何找到圆心?
答案是:三条垂直平分线的交点!
为什么会这样?
- 圆心必须到 3 个顶点的距离都相等
- 到 A 和 B 距离相等的点 → 在 AB 的垂直平分线上
- 到 B 和 C 距离相等的点 → 在 BC 的垂直平分线上
- 两条垂直平分线的交点 → 到三个顶点的距离都相等!
⭐ 定理:三条垂直平分线交于一点
在任何三角形中,三条垂直平分线相交于一点,
该点就是三角形外接圆的圆心。
🏷️ 这个点叫做: 外接圆的圆心(外心)
(英语:Circumcenter)
📝 证明:
设 O = AB 的垂直平分线与 BC 的垂直平分线的交点
求证:O 也在 AC 的垂直平分线上
- O 在 AB 的垂直平分线上 → OA = OB(垂直平分线定理)
- O 在 BC 的垂直平分线上 → OB = OC(垂直平分线定理)
- 因此:OA = OC
- 由逆定理:O 在 AC 的垂直平分线上! ✓
结论:三条垂直平分线交于 O,且 OA = OB = OC = 外接圆的半径
📐 定理:任意三角形都有外接圆
任何三角形都可以被一个圆外接
(即存在一个圆经过它的三个顶点)
💡 证明:
三角形的三个顶点是不共线的三点(否则就不是三角形了!)。
根据前面的定理 —— 过这样的 3 个点有唯一一个圆。
📍 外接圆的圆心在哪里?
| 三角形类型 | 外心位置 |
|---|---|
| 锐角三角形 | 在三角形内部 |
| 直角三角形 | 在斜边上(斜边的中点!) |
| 钝角三角形 | 在三角形外部 |
🤔 为什么直角三角形的外心在斜边上?
因为直径所对的圆周角 = 90°!
直角"面对"着斜边,所以斜边必定是直径。
🌍 生活中的例子
🏥 三村共建医院:
在地图上标出三个村庄的位置,找出外接圆的圆心 —— 那就是到三处距离都相等的地方!
📡 三户共用一座天线:
WiFi 天线应放在哪里才能让三户人家的距离相等?
🎡 摩天轮:
摩天轮上的三个吊舱 —— 中心到它们的距离都相等(这就是半径!)
📝 第二部分小结
过 3 点(不共线)有 唯一一个 圆
任意三角形都有外接圆
外心 = 三条垂直平分线的交点