梅涅劳斯定理在立体几何中的应用和推广

梅涅劳斯定理是<高中数学竞赛大纲>中基本要求掌握的内容;在平面几何中证明三点共线方面功不可没.但是在立体几何中也同样不同凡响.本文通过几例来浅探它的应用及其规律.以供鉴赏.     

梅涅劳斯定理及其应用

1　基础知识梅涅劳斯定理　设A′、B′、C′分别是△ABC的三边BC、CA、AB或其延长线上的点 .若A′、B′、C′三点共线 ,则 BA′A′C·CB′B′A·AC′C′B=1 .①证明 :如图 1 ,过A作AD∥C′A′交BC延长线于D ,则　 CB′B′A=CA′A′D,AC′C′B =DA′A′B ,故　 BA′A′C·CB′B′A·AC′C′B =BA′A′C·CA′A′D·DA′A′B=1 .梅涅劳斯定理的逆定理　设A′、B′、C′分别是△ABC的三边BC ,CA ,AB或其延长线上的点 ,若BA′A′C·CB′B′A·AC′C′B =1 ,②则A′、B′、C′三点共线 .证明 :设直线A…     

梅涅劳斯定理在n维空间中的一个推广

梅涅劳斯定理:直线L与△ABC的三边AB,BC,CA分别交于X,Y,Z三点,当且仅当λ_1λ_2λ_3=-1。其中λ_1=(AX)/(XB),λ_2=(BY)/(YC),λ_3=(CZ)/(ZA)。下面试将该定理推广到n维空间。 设V是实数域R上的一个n维向量空间R~n,对于V中任一对向量ξ=(X_(11),X_(12),…,X_(1n)),η=(X_(21),X_(22),…,X_(2n))。记d(ξ,η)=~(1/2)(sum from i=1 to n(X_(2i)-X_(1i))~2),定义内积     

运用梅涅劳斯定理 求解几何中的相关问题

利用调和点列及梅涅劳斯定理对2022年高考数学全国乙卷第20题进行探究,并利用梅涅劳斯定理巧解几何中的相关问题。     

广义梅涅劳斯定理及三角形相交线公式

讨论了三角形之内两线相交的比例问题.虽然,梅涅劳斯定理也是描述了三角形之内两线相交(也可以理解为一条线与三角形两边及第三边延长线相交,说法不同,本质一样)的情况中线段比例定量关系,但是这里的两线都是从三角形的顶点所引出;而本篇论文既讨论了三角形顶点引线的情况,也讨论了边引线的情况,共有一个定理,五种情况,十个公式,将三角形内两线相交的情况全部囊括其中.     

梅涅劳斯定理的演化

平行线分线段成比例定理的推论是；平行于三角形一边的直线截其他两边(或两边的延长线)．所得的对应线段成比例．用图形直观反映是：     

梅涅劳斯定理的几个应用

梅涅劳斯定理是平面几何中的一颗闪耀的明珠,是解决众多平面几何问题的重要桥梁．本文利用梅涅劳斯定理或其逆定理解决有关证明点共线,求解线段比、面积、角等问题．     

反证法在立体几何证明中的应用

反证法是常用的数学方法,主要步骤有“否定结论(假设结论的反面成立),归谬(找矛盾),肯定结论”.它主要用于证明一些直接证明比较棘手的问题.立体几何是同学们普遍感到困难的一门学科,其中有些问题直接证明难以下手,但若改用反证法,则可以使问题迎刃而解.现列举反证法在立体几何证明中的一些常见应用,以供参考.1证明2条直线是异面直线证明2条直线是异面直线可以用“平面内的直线与过平面外一点及平面内不在该直线上的一点的直线是异面直线”这一结论,但常用的还是反证法.例1如右图所示,已知直线a、b、c不共面,它们相交于点P,A∈a,D∈a,B∈b…     

巧用梅涅劳斯定理求解向量的线性相关系数

一、梅涅劳斯（Menelaus）定理简介 如果一直线顺次与三角形ABC的三边AB、BC、CA或其延长线交于M、N、K三点,则：AM/MB·BN/NC·CK/KA=1。     

补型法在解立体几何题中的应用

所谓补型法是将一几何体补成另一几何体后,在新形成的几何体中研究原几何体中的有关元素的位置关系及其计算的方法,也称嵌入法.它是一个重要的数学解题方法,在高考中有广泛的应用.笔者根据多年的教学实践总结出如下几种常见类型.1将正四面体补成正方体例1一个四面体的所有棱长都为2,4个顶点在同一球面上,则球的表面积().A3π;B4π;C33π;D6π图1解将正四面体补成正方体,如图1.正四面体外接球的直径即为正方体外接球的直径.由于四面体的所有棱长都为2,所以正方体的边长为1,正方体外接球的直径为3,球的表面积为3π,故选A.例2正四面体SABC…     

对一立体几何题的错解分析--兼谈中学数学中的距离

高中数学一些教学辅导资料中有类似这样一道题：在二面角α-α-β中，若A∈α且A到α-的距离是A到β距离的∫2倍，求二面角α-α-β的大小?     

角元塞瓦定理及其应用(一)

塞瓦定理与梅涅劳斯定理是数学竞赛范围内的两个重要定理．近几年来，使用这两个定理证明的试题频频出现，因而，不会运用这两个定理证题的人是很难取得好成绩的．     

立体几何学习中的“三剑客”

一题多解是培养同学们创新思维能力的一条有效途径．而要实现一题多解，必须能多角度分析思考，探求多种解题方法．在立体几何教学中，笔者认为向量法、坐标法、几何法是解决立体几何问题的三种方法，亦可称为立体几何学习中的“三剑客”．     

Menelans定理的一个推广

本文将梅涅劳斯定理的条件：三角形、直线拓宽为空间多边形、二次曲面，而得到相应的结论。并给出该推广的两个推论。     

立体几何自我检测题

一、选择题(每大题共10个小题,在每小题给出的4个选项中,只有1个选项符合题意)1.空间有5个点,设有4个点在同一平面内,这样的5个点最多能确定的平面个数是().A6;B7;C8;D10图12.如图1,在棱长为1的正方体ABCDA1B1C1D1中,M和N分别为A1B1和BB1的中点,那么直线AM与CN所成的角的余弦值     

关于梅涅劳斯、塞瓦定理在平几中的应用

在平面几何的教学和初中数学竞赛的辅导中，往往会碰到一些几何题的解法或证明过程难而繁．缺少一些直观性的解题，证明方法．本文拟在中学数学教学大纲范围内用梅涅劳斯、塞瓦氏两定理来证明平面几何中的某些几何题，使证明过程化难为易．一些问题分析、思考更加直观形象，思路更为简单扼要，达到事半功倍之目的．     

对梅涅劳定理和锡瓦定理的一种改进

对梅涅劳定理和锡瓦定理的两种常用形式（用有向线段或不用有向线段）在应用时出现的问题进行分析。提出改进的梅涅劳定理和锡瓦定理。     

例说以球的内切和外切为载体培养学生的空间想象能力

在立体几何中有一类球的内切和外切问题,立体图很难作,而且在求解过程中对学生的空间想象能力要求较高,它是培养学生空间想象能力的很好载体,现举例如下.     

构造法在立体几何中的应用

构造法在立体几何中有着广泛地应用，它相当好地体现了数学中发现、类比、转化的思想，本文将讨论构造法在立体几何各个方面的应用。