Девятиточечная гипербола - Nine-point hyperbola

Девятиточечная гипербола: одна ветвь делит пополам BА, до н.э, и BP. Другая ветвь делит пополам PA, ПК, и AC, а также проходящие через BA.PC и AP.BC.

В плоская геометрия с треугольник ABC, то 9-точечная гипербола является примером девятиконечная коническая описанный Максим Бохер в 1892 году. круг из девяти точек является отдельным экземпляром коники Бохера:

Учитывая треугольник ABC и точка п в своей плоскости конику можно провести через следующие девять точек:
в средние точки сторон ABC,
середины линий, соединяющихся п к вершинам, и
точки, где эти последние названные линии пересекают стороны треугольника.

Коника - это эллипс если п лежит в интерьере ABC или в одной из областей плоскости, отделенных от внутренней части двумя сторонами треугольника; в противном случае коника является гипербола. Бохер отмечает, что когда п это ортоцентр, получается круг из девяти точек, а когда п на описанный круг из ABC, то коника - равносторонняя гипербола.

Аллен

Подход к девятиточной гиперболе с использованием аналитическая геометрия из разделенные комплексные числа был разработан Э. Ф. Алленом в 1941 году.[1] Письмо z = а + б j, j2 = 1, он использует комплексную арифметику расщепления, чтобы выразить гиперболу как

Он используется как циркумконический треугольника Позволять Тогда девятиточечная коника равна

Описание девятибалльной гиперболы Алленом последовало за развитием теории круг из девяти точек который Фрэнк Морли и его сын опубликованы в 1933 году. Они реквизировали единичный круг в комплексная плоскость как описанный круг данного треугольника.

В 1953 году Аллен расширил свое исследование до коники из девяти точек треугольника, вписанной в любую центральную конику.[2]

Яглом

Для Яглома гипербола - это Минковский круг как в Самолет Минковского. Описание этой геометрии Ягломом можно найти в главе «Заключение» книги, которая изначально посвящена геометрии Галилея.[3] Он рассматривает треугольник, вписанный в «описанную окружность», которая на самом деле является гиперболой. На плоскости Минковского девятиточечная гипербола также описывается как окружность:

... середины сторон треугольника ABC и основания его высот (а также середины отрезков, соединяющих ортоцентр треугольника ABC с его вершинами) лежат на [минковской] окружности S радиус которой равен половине радиуса описанной окружности треугольника. S естественно называть шести- (девятиконечной) окружностью (минковского) треугольника ABC; если в треугольнике ABC вписана окружность s, затем шести (девяти) точками окружности S ABC касается вписанной окружности s (Рис.173).

Другие

В 2005 г. Дж. А. Скотт[4] использовал гипербола единиц как циркумконический треугольника ABC и нашел условия, при которых он включает шесть центров треугольника: центроид X (2), ортоцентр X (4), Точки Ферма X (13) и X (14), а Наполеон очки X (17) и X (18), как указано в Энциклопедия центров треугольников. Гипербола Скотта - это Гипербола Киперта треугольника.

Кристофер Бат[5] описывает девятиточную прямоугольную гиперболу, проходящую через эти центры: стимулятор X (1), три превосходители, центроид X (2), de Longchamps Point X (20), а три точки, полученные продолжением треугольника медианы вдвое больше чевиан длина.

Рекомендации

  1. ^ Аллен, Э.Ф. (1941) "На треугольнике, вписанном в прямоугольную гиперболу", Американский математический ежемесячный журнал 48, №10 с. 675–681
  2. ^ Э. Ф. Аллен (1953) "Расширенная инверсивная геометрия", Американский математический ежемесячный журнал 60(4):233–7
  3. ^ Исаак Яглом (1979) Простая неевклидова геометрия и ее физическая основа, стр. 193
  4. ^ Дж. А. Скотт (2005) «Девятиточечная гипербола», Математический вестник 89:93–6 (#514)
  5. ^ Кристофер Бат (2010) Девятиточная прямоугольная гипербола