内容正文:
高三数学 一轮复习
专题:三角形四心和奔驰定理
姓名:___________ 班级:___________
熟记口诀:中重,高垂,角分内,中垂外
一、三角形的“重心”
1、重心的定义:中线的交点,重心将中线长度分成
三角形中线向量式:
2、重心的性质:
(1)重心到顶点的距离与重心到对边中点的距离之比为2:1。
(2)重心和三角形3个顶点组成的3个三角形面积相等。
(3)在平面直角坐标系中,重心的坐标是顶点坐标的算术平均数,即.
3、常见重心向量式:设是的重心,为平面内任意一点
①
②
③若或,,则一定经过三角形的重心
④若或,,则一定经过三角形的重心
例题1.(2022·河南高三月考)已知的三个内角分别为为平面内任意一点,动点满足则动点P的轨迹一定经过的( )
A.重心 B.垂心 C.内心 D.外心
例题2.(2022·云南玉溪·高三月考)是平面上一定点,,,是平面上不共线的三个点,动点满足,且,则点的轨迹一定通过的( )
A.内心 B.外心 C.重心 D.垂心
二、三角形的“垂心”
1、垂心的定义:高的交点。
锐角三角形的垂心在三角形内;直角三角形的垂心在直角顶点上;钝角三角形的垂心在三角形外。
2、常见垂心向量式:是的垂心,则有以下结论:
1、
2、
3、动点满足,,则动点的轨迹一定通过的垂心
4、奔驰定理推论:,.
例题3.(2022·全国·专题练习)若为所在平面内一点,且则点是的( )
A.重心 B.外心 C.内心 D.垂心
三、三角形的“内心”
1、内心的定义:角平分线的交点(或内切圆的圆心)。
2、常见内心向量式:是的内心,
(1)(或)
其中,,分别是的三边、、的长,
(2) ,,则一定经过三角形的内心。
例题4.(2022·全国·高三课时练习)若在所在的平面内,且满足以下条件,则是的( )
A.垂心 B.重心 C.内心 D.外心
四、三角形的“外心”
1、外心的定义:三角形三边的垂直平分线(中垂线)的交点(或三角形外接圆的圆心)
外心到三角形三个顶点的距离相等
2、常用外心向量式:是的外心,
1、
2、
3、动点满足,,
则动点的轨迹一定通过的外心.
例题5.(2022·全国福建省漳州市高三期末) 在△ABC中,设2-2=2·,那么动点M的轨迹必经过△ABC的( )
A.垂心 B.内心 C.外心 D.重心
五、奔驰定理:是内的一点,且,(必须共起点且在等式同侧)
则
奔驰定理推论:,则
①
②,,.
例题6.设点在内部,且,则与的面积之比为 .
例题7.设点在内部,且,则与的面积之比为 .
例题8.(2022·海南海口·二模)已知D为△ABC的边AB的中点,M在DC上满足5=+3,则△ABM与△ABC的面积比为( )
A. B. C. D.
课后练习
1.
例题(2022·甘肃·高台县第一中学模拟预测)已知是平面上的一定点,是平面上不共线的三个点,动点满足,,则动点的轨迹一定通过的( ) 提示:注重和第2题对比
A.重心 B.外心 C.内心 D.垂心
2. 例题(2022·海南海口·二模)已知O是平面上的一个定点,A,B,C是平面上不共线的三个点,动点P满足=+λ(+),λ∈(0,+∞),则动点P的轨迹一定通过△ABC的( ) 提示:注重和第1题对比
A. 重心 B.外心 C.内心 D.垂心
3. (2022·陕西·交大附中模拟预测)已知A,B,C是平面上不共线的三点,O为坐标原点,动点P满足=[(1-λ)+(1-λ)+(1+2λ)·],λ∈R,则点P的轨迹一定经过( )
A.△ABC的内心 B.△ABC的垂心 C.△ABC的重心 D.AB边的中点
4.
(2022·江苏·南京市天印高级中学模拟预测)已知点O是平面上一定点,A,B,C是平面上不共线的三个点,动点P满足=+λ(λ∈(0,+∞)),则点P的轨迹一定通过△ABC的( )
A.外心 B.内心 C.重心 D.垂心
5.
(2022·江苏姑苏·苏州中学高三月考)在中,,,,则直线通过的
A.垂心 B.外心 C.内心 D.重心
6. (2022•济南期末)下列叙述正确的是________.
①为的重心.
②为的垂心.
③为的外心.
④为的内心.
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