Articulo de referencia

Triángulo central

En geometría , un triángulo central es un triángulo situado en el plano del triángulo de referencia. Las coordenadas trilineales de sus vértices con respecto al triángulo de ref...

En geometría , un triángulo central es un triángulo situado en el plano del triángulo de referencia. Las coordenadas trilineales de sus vértices con respecto al triángulo de referencia se pueden expresar de forma cíclica mediante dos funciones con el mismo grado de homogeneidad . Al menos una de estas funciones debe ser una función de centro triangular . El triángulo excentral es un ejemplo de triángulo central. Los triángulos centrales se han clasificado en tres tipos según las propiedades de las dos funciones.

Definición

Función central del triángulo

Una función de centro de triángulo es una función de valor real .F(,v,w){\displaystyle F(u,v,w)}de tres variables reales u, v, w que tienen las siguientes propiedades:

  • Propiedad de homogeneidad :F(t,tv,tw)=tnorteF(,v,w){\displaystyle F(tu,tv,tw)=t^{n}F(u,v,w)}para alguna constante n y para todo t > 0. La constante n es el grado de homogeneidad de la función .F(,v,w).{\displaystyle F(u,v,w).}
  • Propiedad de bisimetría:F(,v,w)=F(,w,v).{\displaystyle F(u,v,w)=F(u,w,v).}

Triángulos centrales de tipo 1

DejemosF(,v,w){\displaystyle f(u,v,w)}ygramo(,v,w){\displaystyle g(u,v,w)}Sean dos funciones centrales de triángulos, no idénticamente nulas, con el mismo grado de homogeneidad. Sean a, b, c las longitudes de los lados del triángulo de referenciaABC . Un triángulo ( f , g ) -central de Tipo 1 es un triánguloA'B'C' cuyas coordenadas trilineales de vértices tienen la siguiente forma: [ 1 ] [ 2 ]A=F(a,b,do):gramo(b,do,a):gramo(do,a,b)B=gramo(a,b,do):F(b,do,a):gramo(do,a,b)do=gramo(a,b,do):gramo(b,do,a):F(do,a,b){\displaystyle {\begin{array}{rcccccc}A'=&f(a,b,c)&:&g(b,c,a)&:&g(c,a,b)\\B'=&g(a,b,c)&:&f(b,c,a)&:&g(c,a,b)\\C'=&g(a,b,c)&:&g(b,c,a)&:&f(c,a,b)\end{array}}}

Triángulos centrales de tipo 2

DejemosF(,v,w){\displaystyle f(u,v,w)} sea una función de centro triangular ygramo(,v,w){\displaystyle g(u,v,w)} sea una función que satisfaga la propiedad de homogeneidad y tenga el mismo grado de homogeneidad queF(,v,w){\displaystyle f(u,v,w)}pero sin satisfacer la propiedad de bisimetría. Un triángulo ( f , g ) -central de tipo 2 es un triánguloA'B'C' cuyas coordenadas trilineales de vértices tienen la siguiente forma: [ 1 ]A=F(a,b,do):gramo(b,do,a):gramo(do,b,a)B=gramo(a,do,b):F(b,do,a):gramo(do,a,b)do=gramo(a,b,do):gramo(b,a,do):F(do,a,b){\displaystyle {\begin{array}{rcccccc}A'=&f(a,b,c)&:&g(b,c,a)&:&g(c,b,a)\\B'=&g(a,c,b)&:&f(b,c,a)&:&g(c,a,b)\\C'=&g(a,b,c)&:&g(b,a,c)&:&f(c,a,b)\end{array}}}

Triángulos centrales de tipo 3

Dejemosgramo(,v,w){\displaystyle g(u,v,w)} sea una función de centro de triángulo. Un triángulo g -central de Tipo 3 es un triánguloA'B'C' cuyas coordenadas trilineales de vértices tienen la siguiente forma: [ 1 ]A=0  :gramo(b,do,a):gramo(do,b,a)B=gramo(a,do,b):0  :gramo(do,a,b)do=gramo(a,b,do):gramo(b,a,do):0  {\displaystyle {\begin{array}{rrcrcr}A'=&0\quad \ \ &:&g(b,c,a)&:&-g(c,b,a)\\B'=&-g(a,c,b)&:&0\quad \ \ &:&g(c,a,b)\\C'=&g(a,b,c)&:&-g(b,a,c)&:&0\quad \ \ \end{array}}}

Se trata de un triángulo degenerado en el sentido de que los puntos A', B' y C' son colineales.

Casos especiales

Si f = g , el triángulo central ( f , g ) de Tipo 1 degenera en el centro del triángulo A' . Todos los triángulos centrales de Tipo 1 y Tipo 2 con respecto a un triángulo equilátero degeneran en un punto.

Ejemplos

Tipo 1

  • El triángulo excentral del triángulo ABC es un triángulo central de tipo 1. Esto se obtiene tomandoF(,v,w)=1, gramo(,v,w)=1.{\displaystyle f(u,v,w)=-1,\ g(u,v,w)=1.}
  • Sea X el centro de un triángulo definido por la función de centro de triángulo .gramo(a,b,do).{\displaystyle g(a,b,c).} Entonces el triángulo ceviano de X es un triángulo (0, g ) -central de Tipo 1. [ 3 ]
  • Sea X el centro de un triángulo definido por la función de centro de triángulo .F(a,b,do).{\displaystyle f(a,b,c).} Entonces el triángulo anticeviano de X es untriángulo central ( f , f ) de Tipo 1. [ 4 ]
  • El triángulo central de Lucas es el triángulo central ( f , g ) conF(a,b,do)=a(2S+S2),gramo(a,b,do)=aSA,{\displaystyle f(a,b,c)=a(2S+S_{2}),\quad g(a,b,c)=aS_{A},}donde S es el doble del área del triángulo ABC ySA=12(b2+do2a2).{\displaystyle S_{A}={\tfrac {1}{2}}(b^{2}+c^{2}-a^{2}).}[ 5 ]

Tipo 2

Referencias

  1. 1 2 3 Weisstein, Eric W. "Triángulo central" . MathWorld--Un recurso web de Wolfram . MathWorld . Recuperado el 17 de diciembre de 2021 .
  2. Kimberling, C (1998). "Centros de triángulos y triángulos centrales". Congressus Numerantium. Revista de conferencias sobre temas numéricos. 129 . 129 .
  3. Weisstein, Eric W. "Triángulo ceviano" . MathWorld--Un recurso web de Wolfram . MathWorld . Consultado el 18 de diciembre de 2021 .
  4. Weisstein, Eric W. "Triángulo anticeviano" . MathWorld--Un recurso web de Wolfram . MathWorld . Consultado el 18 de diciembre de 2021 .
  5. Weisstein, Eric W. "Triángulo central de Lucas" . MathWorld - Un recurso web de Wolfram . MathWorld . Consultado el 18 de diciembre de 2021 .
  6. Weisstein, Eric W. "Triángulo de pedal" . MathWorld--Un recurso web de Wolfram . MathWorld . Consultado el 18 de diciembre de 2021 .
  7. Weisstein, Eric W. "Triángulo central de Yff" . MathWorld - Un recurso web de Wolfram . MathWorld . Consultado el 18 de diciembre de 2021 .