斯特瓦尔特(STEWART)定理的应用例说[1]

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斯 辅 瓦尔 (辅 wt )定 r 理的应用 例 说 S  ae

湖南t常德 省市兰实芷验学初校中部 

4 1 0 05o 4 5 o 10 0

金陈红  金朱生  黄 克勤

 张国平  一 。 。 

南湖 常 德 市教 育 科 学 研 究所 省

l 斯 瓦尔 特 特It a t   e r)理定  wS

A   CD+ A2D =A A( D D , B ・+ C・ B ・BC B C) 

即 A D A C・ B( B— A)D=A ( B— ,CC ・BC A A 又 )

知 AB 及其底 边上B C AC 、 点间一两点 D   ,求

A +

D=D    ・DB・ A ・2 C 器B + 

个 这定理的 证明仅用到勾 股 

A 已 ̄aA , A cDB ・C =D   B・

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B,  

由角 分线平定 理逆的 定 理 得:D平分 / B C A A_,C

定理  基 本思. 路 是 如 图, A点   过作 A 上 B垂足 E为 ,论 点 E C, 无

在 D 上 还是 B上 , 分别 对  C D

)( 略 

22 在 数学竞赛 中 应 用的 . 

  倒 在 3A△ C中 ,B =A 2 =  BB A C, 边C 上010 

 

个 1 同 不 点的P , , ,0 m,=fA + ’  … P1 记 I o    ( 9年0 国全初中数 联 学赛题) 19 .  

・  

A、X a ,,C 运 勾用 股定 理等 方法 即可 D ./ A ̄ 次 O 

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此理结构定和 、谐 对称 , 好记 ! 忆下面过几个 通例

子 谈它浅 在段线长度 算 与证计 明方 面的优势.

  2应用 倒说  ’   2

1 推 证 两 定个理   

A:・  PA2+i Ac篙 丽日=’ 得・B 2  i B   1 B P

+日 ・  P = A2 B=   mm +lm2 +… + m1   C 0

o 倒 斯l库顿理定 ( ct o在) A  BS ho n: A C ,D中 A  e 为/ C _ BA的角 平线分 , A=A2A B D   则 D・B —CD c

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lA.   < P ・PBC  APB. PA =  P ・PB C   PC  >AP BP. 

简析  图如l D为 平角线分 ,  

BAD

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)  

 

9 年0 国全

初 联 赛中题) ・91 .  

 BC

 

A +ABC B’C —A +BAC’  

旦 

 

运用 斯瓦 尔特特( tw Ser t a定理 )得  

A :・ A 2・ =B  AC AC2+・  AB

BD・  

D. 

  ・的大小关系不c确能 定

P =,   

DC

=B ・AC — BD ADC ・

简析  如

图 设 2 .

t( r wS ate 定理)知 :  

= 即A2=DA ・ C B— ・ B A DD .

C则

P=,2由斯 瓦尔 特特. c  .

 例

2库斯定顿理( ct0 的)逆理定 : D  s h n 0 若e  为

A C边A 日B C上点 一, ARB ≠AD   A=A  C , BA C

—・

 ( ) -・ 2  2 + 曰X  

丁B

,・A D CD 则 平分 DB /C _ A.

 析 同上 ,图 斯由特尔特定瓦理得 

()  ‘   2詈 一(一)    :

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A 2=A

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  ,

 

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, 

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 _

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所 P  >P以 P选 C即  AB C・,

4  1

 

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o例

5如 图 3 圆内接 四 边形    ,

A C DB的对 线角 A 平分C B D 于 求

证 : B +,B C +C  +   D A=    D A  

) 为 1

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B+ =  C   C  E

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2 C( 7 9北 京中生数学学竞 赛  A  15 年 题)

.   图3

 由上两

可式 得:=2 E   D C.

C例7 AAC中 , C 3 =,A =2 B, =  B       CA 7 4  c., 8 A求

 简析 由  斯瓦特特尔理知 :   AA在D 中 ,B  

A   BD

・简

 析如 图 5 为 能了 够用 运

.斯 瓦 特 尔特定 理 , 要 在 AA C 需 B   中构 造出一 条新 线 段如: 长  边 A在B上 取截B =B , 结 则 :C DC连 ,D 

L BCD =   DBC . 

C 

面 + ・ DE = A B+ (D ) AE 面 B E E・ E 1  

A在 D中 C B,

图 5

 B 

面C ・ +D D  面=   E・E B() E C ・

E B +C DE 2

 又  C B =

A+L A D C D,LB C= LCA —DB  

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:L

, C DA 所 以/ C_ D ÷= (A 一B A  A且  _ A/ C   )= ,

= CA =AB — B =A — B = 4 2—=  2D D D B C 8 7 1

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A +  C EE + 2 D E・  E. 

斯特 尔特瓦 理得定:

 D +ACD・ BD

= 

、  

由交 相弦定 知 :理 E   =・ EA E ED・ 代入C上等  

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式 ÷(+ C +D+ A : ) E +C + 得 :A B C  D A  E     

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  =2AC  .  j AC =3   .5

,  

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C ・ 2+ 2  ×2 7 7 1   4

82

3在 考数中学中的 应用  .

  6 如例 图4AA 中 ,C BA = , BA C,

上由面所举 的 子例 不 难 出 : 特看瓦 特尔定理  斯

为EA 中点 B, A B延长在 线上一有 点  D使 B =B. 证C= 2 E  D 求 A CD

简析 . 斯由 瓦尔特特理 知:  在 A CA中, B   D 

可用来解决些一关有线段 长 度的计 算证 明与的  问C

 , 特别 是它题妙 巧的绕 开了 已 经 到移高 中才学 的  正弦定理 、 弦定习 理 ,余因此这个 结论 值得我 们在初 中

 数探学 与究外课学 习活 动 关中注 !

 作 简者介 :陈 金红 ,1 6 男9 ,8 l O年生中.学数 高级学教 师 , 南教 省学会育中 数学学 专业委员 会会 , 南省员常 德  湖 湖

・A  ・ C 鬈 +  

= 

图4

C  + ・A B() E E 1 

E优 秀青市年干教 师. 骨国家 、在 省级刊物 上表发 学数论 数 文 篇,所辅 学生在 全国 数学竞赛多 次获全 国人一、 、 二等 奖.  三湖

省教育南学 会题课 4N1主 要研参 员, 段性 成阶果 H  其

论 文 篇 获 省数级 一、 奖.等要 研 究方 向: 中 学数 教育   教二主 初

DAC 中,  A

A  ・CB D+ D。CAB・   

C =+ A B (・) BBD  2D ,则 

5 =A =BA 2 =B 1. C 明D = 2 E =A

 

、学 中数 学、 中数考学竞. 初  

赛 T e: br m vrsa  rot e ok v nf e s o socedn v gsio nr l sh

l h o    ll  y   i e r e   e  e tunce   l i  s w   o ep e o e m d c a v  w ih  d   io n h  p b m;i   eo  a a i o  asapmbc o o erb m, e   r lh  o mey  barv  rf ym dhl te  npal tl rpot lstn pt o sler a  cetee;f te m   i eh  e he mbv  i

:i dr l c en v   od s ule r b whec   v unl   e d  est t civ rn   elt  a s nie latig g oa  no v dp lo mi he e t a lals ho rod   o s iefgr me ni .yy e 

解题 者即 解使题败失, 也可能 他了具做有4性独的工,作, 1因他为的尝可能试有会于 助发现解决其其;  : 他问题方的。 题法虽未解决 问 是但很启有意义发 ,这最终为 能因 使其他人现发更有效的成题解方法。 ; 于

:是 , 解题 者 以 这 种间接的方 式 做出了独创 性的贡 。献  :

… . …}. .   .. .  .  _  . ~1_ .   . .一   .. . .、. 一. . _   _ .   1 ~_ ..   r_ ….  . . . 1 .,. . . .一   . .  .  . .- ‘

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— 波亚 利 。 一  ’ 一

’ 2 4

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斯 辅 瓦尔 (辅 wt )定 r 理的应用 例 说 S  ae

湖南t常德 省市兰实芷验学初校中部 

4 1 0 05o 4 5 o 10 0

金陈红  金朱生  黄 克勤

 张国平  一 。 。 

南湖 常 德 市教 育 科 学 研 究所 省

l 斯 瓦尔 特 特It a t   e r)理定  wS

A   CD+ A2D =A A( D D , B ・+ C・ B ・BC B C) 

即 A D A C・ B( B— A)D=A ( B— ,CC ・BC A A 又 )

知 AB 及其底 边上B C AC 、 点间一两点 D   ,求

A +

D=D    ・DB・ A ・2 C 器B + 

个 这定理的 证明仅用到勾 股 

A 已 ̄aA , A cDB ・C =D   B・

A即    =  

B,  

由角 分线平定 理逆的 定 理 得:D平分 / B C A A_,C

定理  基 本思. 路 是 如 图, A点   过作 A 上 B垂足 E为 ,论 点 E C, 无

在 D 上 还是 B上 , 分别 对  C D

)( 略 

22 在 数学竞赛 中 应 用的 . 

  倒 在 3A△ C中 ,B =A 2 =  BB A C, 边C 上010 

 

个 1 同 不 点的P , , ,0 m,=fA + ’  … P1 记 I o    ( 9年0 国全初中数 联 学赛题) 19 .  

・  

A、X a ,,C 运 勾用 股定 理等 方法 即可 D ./ A ̄ 次 O 

CPi= . 2 3 ,0… ) mI求+ mf ( ,, 11 , 0 2,・+  m1. ・・ 0  o 简 析 由  特 斯尔 瓦 特tw r(定 理)及 A   Se  t a=日

此理结构定和 、谐 对称 , 好记 ! 忆下面过几个 通例

子 谈它浅 在段线长度 算 与证计 明方 面的优势.

  2应用 倒说  ’   2

1 推 证 两 定个理   

A:・  PA2+i Ac篙 丽日=’ 得・B 2  i B   1 B P

+日 ・  P = A2 B=   mm +lm2 +… + m1   C 0

o 倒 斯l库顿理定 ( ct o在) A  BS ho n: A C ,D中 A  e 为/ C _ BA的角 平线分 , A=A2A B D   则 D・B —CD c

OIO AB  = 1 0 X 2 4=0 .0     0  

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lA.   < P ・PBC  APB. PA =  P ・PB C   PC  >AP BP. 

简析  图如l D为 平角线分 ,  

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9 年0 国全

初 联 赛中题) ・91 .  

 BC

 

A +ABC B’C —A +BAC’  

旦 

 

运用 斯瓦 尔特特( tw Ser t a定理 )得  

A :・ A 2・ =B  AC AC2+・  AB

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D. 

  ・的大小关系不c确能 定

P =,   

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简析  如

图 设 2 .

t( r wS ate 定理)知 :  

= 即A2=DA ・ C B— ・ B A DD .

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 例

2库斯定顿理( ct0 的)逆理定 : D  s h n 0 若e  为

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所 P  >P以 P选 C即  AB C・,

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o例

5如 图 3 圆内接 四 边形    ,

A C DB的对 线角 A 平分C B D 于 求

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变 C

B+ =  C   C  E

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2 C( 7 9北 京中生数学学竞 赛  A  15 年 题)

.   图3

 由上两

可式 得:=2 E   D C.

C例7 AAC中 , C 3 =,A =2 B, =  B       CA 7 4  c., 8 A求

 简析 由  斯瓦特特尔理知 :   AA在D 中 ,B  

A   BD

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 析如 图 5 为 能了 够用 运

.斯 瓦 特 尔特定 理 , 要 在 AA C 需 B   中构 造出一 条新 线 段如: 长  边 A在B上 取截B =B , 结 则 :C DC连 ,D 

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C 

面 + ・ DE = A B+ (D ) AE 面 B E E・ E 1  

A在 D中 C B,

图 5

 B 

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A+L A D C D,LB C= LCA —DB  

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斯特 尔特瓦 理得定:

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由交 相弦定 知 :理 E   =・ EA E ED・ 代入C上等  

CA ・   B+2C ・ 

式 ÷(+ C +D+ A : ) E +C + 得 :A B C  D A  E     

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82

3在 考数中学中的 应用  .

  6 如例 图4AA 中 ,C BA = , BA C,

上由面所举 的 子例 不 难 出 : 特看瓦 特尔定理  斯

为EA 中点 B, A B延长在 线上一有 点  D使 B =B. 证C= 2 E  D 求 A CD

简析 . 斯由 瓦尔特特理 知:  在 A CA中, B   D 

可用来解决些一关有线段 长 度的计 算证 明与的  问C

 , 特别 是它题妙 巧的绕 开了 已 经 到移高 中才学 的  正弦定理 、 弦定习 理 ,余因此这个 结论 值得我 们在初 中

 数探学 与究外课学 习活 动 关中注 !

 作 简者介 :陈 金红 ,1 6 男9 ,8 l O年生中.学数 高级学教 师 , 南教 省学会育中 数学学 专业委员 会会 , 南省员常 德  湖 湖

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图4

C  + ・A B() E E 1 

E优 秀青市年干教 师. 骨国家 、在 省级刊物 上表发 学数论 数 文 篇,所辅 学生在 全国 数学竞赛多 次获全 国人一、 、 二等 奖.  三湖

省教育南学 会题课 4N1主 要研参 员, 段性 成阶果 H  其

论 文 篇 获 省数级 一、 奖.等要 研 究方 向: 中 学数 教育   教二主 初

DAC 中,  A

A  ・CB D+ D。CAB・   

C =+ A B (・) BBD  2D ,则 

5 =A =BA 2 =B 1. C 明D = 2 E =A

 

、学 中数 学、 中数考学竞. 初  

赛 T e: br m vrsa  rot e ok v nf e s o socedn v gsio nr l sh

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解题 者即 解使题败失, 也可能 他了具做有4性独的工,作, 1因他为的尝可能试有会于 助发现解决其其;  : 他问题方的。 题法虽未解决 问 是但很启有意义发 ,这最终为 能因 使其他人现发更有效的成题解方法。 ; 于

:是 , 解题 者 以 这 种间接的方 式 做出了独创 性的贡 。献  :

… . …}. .   .. .  .  _  . ~1_ .   . .一   .. . .、. 一. . _   _ .   1 ~_ ..   r_ ….  . . . 1 .,. . . .一   . .  .  . .- ‘

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