三角形内切圆 / 外接圆半径计算公式及证明总结 ~

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——————————–我只是一条可爱哒分界线——————————-

(一)三角形内切圆

1.  半径计算公式:


公式一:


1)公式:

r = (a+b-c) / 2.0


2)证明:

设Rt△

ABC

中,∠C=90度,BC=a,

AC

=b,AB=c

证明方法一般有两种:



方法一:



如图设内切圆圆心为O,三个切点为D、E、F,连接

OD



OE


显然有

OD



AC



OE

⊥BC,

OD



OE


所以四边形

CD

OE是正方形

所以

CD



CE

=r

所以AD=b-r,

BE

=a-r,

因为AD=AF,

CE



CF


所以AF=b-r,

CF

=a-r

因为AF+

CF

=AB=r

所以b-r+a-r=r

内切圆半径r=(a+b-c)/2

即内切圆直径L=a+b-c



方法二:



如图设内切圆圆心为O,三个切点为D、E、F,连接OD、OE、

OF



OA

、OB、OC

显然有OD⊥AC,OE⊥BC,OF⊥AB

所以S△ABC=S△OAC+S△OBC+S△OAB

所以ab/2=br/2+ar/2+cr/2

所以r=ab/(a+b+c)

=ab(a+b-c)/(a+b+c)(a+b-c)

=ab(a+b-c)/[(a+b)^2-c^2]

因为a^2+b^2=c^2

所以内切圆半径r=(a+b-c)/2

即内切圆直径L=a+b-c



公式二:



1)公式:



r = 2.0*S / (a+b+c)


2)证明:

式中S是三角形的面积,(a+b+c)是三角形的周长。

2*S = S△OBC + S△OCA + S△OAC = a*r + b*r + c*r

移项化简即为 r = 2.0*S / (a+b+c)


公式三:


1)公式:



r = sqrt (




(


(p-a)*(p-b)*(p-c) / p


)


)


2)证明:

已知三角形三边 a,b,c,求其内切圆半径 r;

已知海伦公式:S = √(p*(p – a)*(p – b)*(p – c));

已知:p = (a + b + c) / 2.0,S = p*r;

得:r = S / p;

所以:r = √ ( (p-a)*(p-b)*(p-c) / p ) ;

2. 相关概念:

1)与三角形三边都相切的圆叫做

三角形的内切圆

2)圆心叫做三角形的内心。

3)三角形叫做圆的外切三角形。

4)三角形的内心是三角形三条

角平分线

的交点。

5)三角形一定有内切圆且内切圆圆心定在三角形内部。


(二)三角形外接圆

1.  半径计算公式:


1)公式:

R = (a*b*c) / (4.0*s)


2)证明:

式中a,b,c分别为三角形的三边,S为面积。

R = ( a*b*c ) / (4.0*S)

R = ( ¼ *a*b*c ) / √ [ p*(p-a)*(p-b)*(p-c) ]

R = ( a*b*c ) / √ [ (a+b+c)*(-a+b+c)*(a-b+c)*(a+b-c) ]

2.相关概念:

1)与多边形各顶点都相交的圆叫做多边形的外接圆。

2)三角形有外接圆,其他的图形不一定有外接圆。

3)三角形的外接圆圆心是任意两边的

垂直平分线

的交点。

4)三角形外接圆圆心叫外心。


(三)r,R,S之间的关系


关系公式:

r*R = ( S / p ) * ( ( a*b*c ) / ( 4.0*S ) ) = ( a*b*c ) / [ 2.0*(a+b+c) ]


——————————–我也是有底线的———————————

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