傍心、内心、外心、重心、垂心、九点円の中心
僊BC の三つの傍心を各々 J, K, L として
僊BC の内心と外心を各々 I, O とする。
價KL の重心を M とおく。
また P を 價KL の外心とする。 このとき
(1) O は MI を 1:3 に内分する点である。
(2) I は 價KL の垂心である。
(3) 僊BC の外接円 は 價KL 九点円である。
(4) O は PI の中点である。
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(1) 僊BC の外接円を単位円となるように座標を入れて、
計算の話
と同じ記号をつかうと,
内心の話
より
O,I に対応する複素数は 0, δ = αb + βc + γa であり
傍心の話
より J, K, L に対応する複素数は各々
δ
a
= αb - βc - γa, δ
b
= - αb + βc - γa, δ
c
= - αb - βc + γa (順不同)である。
M に対応する複素数は (δ
a
+δ
b
+δ
c
)/3 = -δ/3 となるので、求める結果を得る。
もちろん、こんな計算をするまでもなく、(2),(3),(4) より (1) は直ちにでてくる。
(2) JA と KL, KB と LJ, LC と JK が互いに直交し、 JA, KB, LC が I で交わることは明らかなので I は 價KL の垂心である。
(3) (2) の話より 僊BC の外接円は 價KL の九点円である。
(4) (2),(3) より O は PI の中点であることがわかる。
價KL の外接円の半径が僊BC の外接円の半径の 2 倍であることもすぐわかる