【一些结论】:以下皆是向量1若P是△ABC的重心PAPBPC02若P是△ABC的垂心PAPBPBPCPAPC内积)3若P是△ABC的内心aPAbPBcPC0abc是三边)4若P是△ABC的外心PAPBPC(AP就表示AP向量AP就是它的模)5APλ(ABABACACλ∈0∞则直线AP经过△ABC内心6APλ(ABABcosBACACcosCλ∈0∞经过垂心7APλ(ABABsi
BACACsi
Cλ∈0∞)或APλABACλ∈0∞经过重心8若aOAbOBcOC则0为∠A的旁心∠A及∠BC的外角平分线的交点
【以下是一些结论的有关证明】1O是三角形内心的充要条件是aOA向量bOB向量cOC向量0向量充分性:已知aOA向量bOB向量cOC向量0向量,延长CO交AB于D,根据向量加法得:OAODDAOBODDB代入已知得:aODDAbODDBcOC0因为OD与OC共线,所以可设ODkOC上式可化为kakbcOCaDAbDB0向量向量DA与DB共线,向量OC与向量DA、DB不共线,所以只能有:kakbc0,aDAbDB0向量由aDAbDB0向量可知:DA与DB的长度之比为ba所以CD为∠ACB的平分线,同理可证其它的两条也是角平分线。必要性:已知O是三角形内心设BO与AC相交于E,CO与AB相交于F,∵O是内心∴baAFBF,caAECE过A作CO的平行线,与BO的延长线相交于N,过A作BO的平行线,与CO的延长线相交于M,所以四边形OMAN是平行四边形根据平行四边形法则,得向量OA向量OM向量ONOMCO向量COONBO向量BOAECE向量COAFBF向量BOca向量COba向量BO∴a向量OAb向量BOc向量CO∴a向量OAb向量OBc向量OC向量0
2已知△ABC为斜三角形且O是△ABC所在平面上的一个定点动点P满足向量OPOA入ABAB^2si
2BACAC^2si
2C求P点轨迹过三角形的垂心OPOA入ABAB^2si
2BACAC^2si
2COPOA入ABAB^2si
2BACAC^2si
2C
fAP入ABAB^2si
2BACAC^2si
2CAPBC入ABBCAB^2si
2BACBCAC^2si
2CAPBC入ABBCcos180°BAB^2si
2BACBCcosCAC^2si
2CAPBC入ABBCcosBAB^22si
BcosBACBCcosCAC^22si
CcosCAPBC入BCAB2si
BBCAC2si
C根据正弦定理得:ABsi
CACsi
B所以ABsi
BACsi
C∴BCAB2si
BBCAC2si
C0,即APBC0,P点轨迹过三角形的垂心3OPOAλABABsi
BACACsi
COPOAλABABsi
BACACsi
CAPλABABsi
BACACsi
CAP与ABABsi
BACACsi
C共线根据正弦定理:ABsi
CACsi
B所以ABsi
BACsi
C所以AP与ABAC共线ABAC过BC中点D,所以P点的轨迹也过中点D,∴点P过三r