Công thức xác định tâm tỉ cự

Cho tam giác $ABC$, ba đoạn $AM, BN, CP$ cắt nhau tại $I$. Ta định vị điểm $I$ bởi các tỉ số $u=\dfrac{BM}{BC}$, $v=\dfrac{CN}{CA}$. Theo định lý Ceva ta sẽ tính được tỉ số $k=\dfrac{AP}{AB}$ (nhưng không tính, vì kết quả phức tạp).

 

ceva 1

 

$AI=\dfrac{1-v}{1-v+uv}\sqrt{(1-u)AB^2+uAC^2-u(1-u)BC^2}$
 

$BI=\dfrac{u}{1-v+uv}\sqrt{(1-v)BC^2+vBA^2-v(1-v)AC^2}$
 

$$CI=\dfrac{1}{1-v+uv}\sqrt{uv(2uv-u-v+1)CA^2+(1-u)(1-v)(2uv-u-v+1)CB^2-uv(1-u)(1-v)AB^2}$$

Cả ba phân số đều có mẫu là $1-v+uv$
 
Xem như 3 đỉnh nằm trên một đường tròn, liệt kê $A, B, C$ theo chiều dương. Ví dụ cố định $A$ thì ba cạnh là $\underbrace{AB, AC}_{\text{theo chiều dương} }, BC$. Cố định $B$ thì ba cạnh là $\underbrace{BC, BA}_{\text{theo chiều dương} }, CA$.
 
Tử của $AI$ nằm bên phải $AI$, tử của $BI$ nằm bên phải $BI$.

Phần trong căn của $AI$ có ba hệ số $1-u, u, -u(1-u)$

Phần trong căn của $BI$ có ba hệ số $1-v, v, -v(1-v)$

Phần trong căn của $CI$ trước hết ta lấy ba hệ số $uv, (1-u)(1-v), -uv(1-u)(1-v)$, sau đó hai hệ số đầu nhân thêm cho tổng $uv+(1-u)(1-v)$

 

hsg2019

 

ceva2019 Chú ý: Tên của các đỉnh đã thay đổi và trên hình vẽ chỉ chú trọng vị trí các điểm, không đầu tư cho vị trí chính xác nhưng trung điểm, điểm chia 3 …

Theo giả thiết: $u=\dfrac12 ; \ v= \dfrac23$

 

nut baigiaimoi

 
 
ceva19a
 
Ta có: $BI=\dfrac{1-v}{1-v+uv}\sqrt{(1-u)BC^2+uBA^2-u(1-u)CA^2}$
 
ceva19a1 (lưu $BI$ vào A.)
 
 
$AI=\dfrac{u}{1-v+uv}\sqrt{(1-v)AC^2+vAB^2-v(1-v)CB^2}$
 
 
ceva19a2 1 (lưu $AI$ vào B.)
 
 
$CI=\dfrac{1}{1-v+uv}\sqrt{uvzCB^2+(1-u)(1-v)zCA^2-uv(1-u)(1-v)BA^2}$
 
 
ceva19a3 (lưu $CI$ vào C.)

 
 

Nói thêm: Công thức xác định tâm tỉ cự không khó nhớ.
 

cevaduong

$\color{blue} \bullet$ Khi liệt kê ba cạnh, chú ý chiều dương. Ví dụ tính $BI$ thì gốc là $B$, theo chiều dương thì ba cạnh phải liệt kê là BC, BA, CA (chỉ cần nhớ BC.)
 
$\color{blue} \bullet$ Hệ số trong căn. Ví dụ tính $BI$ thì hai hệ số (đầu tiên) trong căn nằm ở hai đoạn đối diện.

Chia sẻ

About TS. Nguyễn Thái Sơn

TS. Nguyễn Thái Sơn
Nguyên trưởng Khoa Toán-Tin học ĐHSP TP HCM (1999-2009). Nguyên Giám đốc- Tổng biên tập NXB ĐHSP TP HCM (2009-2011). Nguyên Tổng thư ký Hội Toán học TP HCM (2008-2013).

Bài Viết Tương Tự

Tìm dư của phép chia số $(a+\sqrt{b})^n+(a-\sqrt{b})^n\quad (n \geqslant 2025)$ cho $c$

Lưu ý. Bài viết này dành cho giáo viên phụ trách đội tuyển để nâng …