垂足三角形(pedal triangle)是一种特殊三角形,指从三角形的三个顶点向对边作垂线段(即高),连结三个垂足所得的三角形。
定义垂足三角形是一种特殊三角形,指从三角形的三个顶点向对边作垂线段(即高),连结三个垂足所得的三角形。如图,为的高,则是的垂足三角形,如果一个三角形的三个顶点分别在另一个三角形的三条边上,则该三角形称为另一个三角形的内接三角形,锐角三角形的垂足三角形必是它的内接三角形,在锐角三角形的所有内接三角形中,以垂足三角形的周长为最短,该问题称为施瓦兹三角形问题1。
相关结论如图2,在锐角三角形中,于D,于E,于F,则叫的垂足三角形。不难证明,原三角形的垂心是它的垂足三角形的内心:由四点共圆,知,即是的余角。同理,由四点共圆,知,也是的余角,所以是的平分线。同理是的平分线2。
如图3,的垂心H的切瓦三角形(见下文)或称是它的射影三角形是垂足三角形(Orthic Triangle),也称为高线三角形,垂足也是重心G的圆切瓦****三角形,如图33。
垂足三角形各顶点的三线坐标矩阵是
它的面积是
它的三条边长是
对于钝角和直角三角形,垂足三角形的半周长可以用下式表示
对于锐角三角形有一简化公式
在锐角三角形中,任何内接三角形中以垂足三角形的周长最小。在中,作出三个三角形的共轭重心,则它们分别在的三条中线上,如图4。
如果作出的欧拉线,则三条欧拉线交于一点,该点在的九点圆上。若该点定为P,则下列等式中必有一个成立
给定及其平面上,但不在三角形边上的一点P,联结交对应边于则称为P点关于的切瓦三角形(Cevian Triangle),如图5。
本词条内容贡献者为:
尚华娟 - 副教授 - 上海财经大学