内切圆性质:
(1)在三角形中,三个角的角平分线的交点是内切圆的圆心,圆心到三角形各个边的垂线段相等。
(2)正多边形必然有内切圆,而且其内切圆的圆心和外接圆的圆心重合,都在正多边形的中心。
(3)常见辅助线:过圆心作垂直。
三角形一定有内切圆,其他的图形不一定有内切圆,且内切圆圆心定在三角形内部。
扩展资料:
对于一般的三角形,三角形面积公式如下:s=r(a+b+c)/2
在直角三角形s=r(a+b+c)/2的内切圆中,有这样两个简便公式如下:
1、两直角边相加的和减去斜边后除以2,得数是内切圆的半径:r=(a+b-c)/2
(注:s是Rt△的面积,a, b是Rt△的2个直角边,c是斜边)
2、两直角边乘积除以直角三角形周长,得数是内切圆的半径:r=ab/ (a+b+c)
内切圆,是指一个圆与一个三角形的三条边都有且仅有一个公共点的圆。
1. 知识点定义来源与讲解:
内切圆可以被视为一个与三角形相切的圆,在讨论内切圆的性质之前,我们先来了解一些基本的概念:
三角形:是由三个线段组成的图形,它有三个顶点和三个边。
内切圆的性质:
性质一:内切圆的圆心与三角形的三条角平分线交于一点。
证明:假设在三角形ABC内切圆O,连接圆心O与三角形的三个顶点A、B、C,设AO、BO和CO分别与三角形的三个角平分线交于点P、Q和R。我们需要证明P、Q和R三点重合,即P=Q=R。
我们可以观察到两个结论:一是AO与BO共度角A和角B的平分线,所以AO与BO相等;二是BO与CO共度角B和角C的平分线,所以BO与CO相等。由此可得AO=BO=CO,所以O是三角形ABC的三个角平分线交点。
由于内切圆的圆心O与三角形的三个顶点A、B、C都相切,所以OA=OB=OC,根据三角形的唯一性质可知三角形ABC是等边三角形,即三个角均为60°。因此,平分线AP、BQ、CR是等边三角形ABC的角平分线,所以P、Q、R三点重合,即P=Q=R。
性质二:内切圆的半径等于三角形三条边的连线与圆心的距离。
证明:设内切圆的半径为r,连接三角形的三个顶点与圆心的连线,设交点分别为D、E和F。我们需要证明三角形的三条边与圆心的连线长都等于r。
由于内切圆是与三角形的三条边相切,所以圆心到三条边的距离等于半径r。假设圆心到边BC的距离为d1,圆心到边AC的距离为d2,圆心到边AB的距离为d3。那么,由于内切圆与三角形的三条边都相切,我们可以得到以下三个等式:
d1 = r
d2 = r
d3 = r
所以,内切圆的半径等于三角形的三条边与圆心的连线的长度。
2. 知识点运用:
1.内切圆的性质可以应用于解决一些与三角形有关的几何问题。
例如,根据内切圆的半径与三角形三条边的连线与圆心的距离相等的性质,我们可以在已知三角形的边长的情况下,求解内切圆的半径。
2.内切圆的性质也可以用于证明一些几何定理。
例如,我们可以利用内切圆的性质证明三角形的角平分线交于一个点,从而得到三角形的内切圆的存在性和唯一性。
3. 知识点例题讲解:
解答:根据内切圆的性质,内切圆的半径等于三角形的三条边与圆心的连线的长度。所以,我们可以计算出三角形的半周长s=(8+10+12)/2 = 15。
然后,根据海伦公式,可以求得三角形的面积A=√(15×(15-8)×(15-10)×(15-12))= 30。
再根据面积公式A=rs,其中r为内切圆的半径,s为三角形的半周长,可以得到r=A/s=30/15=2。
所以,内切圆的半径为2。
解答:根据内切圆的性质,内切圆的半径等于三角形的三条边与圆心的连线的长度。所以,我们可以在三角形ABC中连接半径为4的圆心O与三个顶点A、B、C,得到三个等边三角形AOB、BOC、COA。
因为AOB、BOC、COA是等边三角形,所以它们的边长相等,假设为a。然后,我们可以根据等边三角形的相关公式计算出a的值。根据勾股定理,可以得到a=8。
所以,三角形ABC的边长为8,而根据海伦公式,我们可以计算出三角形的半周长s=8×3/2=12。然后,根据面积公式A=rs,其中r为内切圆的半径,s为三角形的半周长,可以得到三角形的面积A=4×12=48。
总结:内切圆是几何学中重要的概念之一,在解决一些与三角形有关的问题时,内切圆的性质常常会发挥重要作用。因此,熟练掌握内切圆的性质,对于解决几何问题具有重要的意义。
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