☉江蘇省連云港市新海實驗中學 趙 淵
蝴蝶定理 過圓的弦AC的中點I,作兩條不同的弦EF、HG.如果EG、HF分別交AC于點M、N,那么IM=IN.
蝴蝶定理是初等幾何中的近代名題之一,它于1815年在西歐出版的雜志《男士日記》上問世,它引起了眾多數(shù)學愛好者的關(guān)注,其中有些人給出了簡單、優(yōu)美的證明,還有一些人給出了各種不同的圖形變式以及一般化結(jié)論.特別地,有人在圓中對蝴蝶定理作了推廣,并運用面積的方法進行證明:
圖1
本文中我們將用類似的方法證明四邊形中的蝴蝶定理.
我們先來看有關(guān)三角形面積的一些性質(zhì).
圖 2(1)
圖 2(2)
圖 2(3)
我們將蝴蝶定理推廣到四邊形中:
證明:如圖3所示,我們發(fā)現(xiàn)12對三角形,每一對三角形具有公共的邊或公共的角或相等的角.運用三角形面積的兩個性質(zhì),我們有:
圖3
1.周春荔.蝴蝶定理——研究性學習的一個好課題[J].數(shù)學通報,2004(1).
2.肖秉林.蝴蝶定理的另一呈現(xiàn)形式[J].數(shù)學通報,2006(5).
3.郝志剛.花蝴蝶定理[J].數(shù)學通報,2010(4).