如果一个三角形三边的中点坐标分别为$(3, 4), (4, 6)$和$(5, 7)$,求该三角形的顶点坐标。


已知

一个三角形三边的中点坐标分别为$(3, 4), (4, 6)$和$(5, 7)$。

要求

我们要求出该三角形的顶点坐标。

解答

设$\triangle ABC$的顶点分别为$A (x_1, y_1), B (x_2, y_2)$和$C (x_3, y_3)$,且$BC$、$CA$和$AB$的中点分别为$D(3,4), E(4,6)$和$F(5,7)$。


$D$是$BC$的中点。

这意味着:

\( \frac{x_{2}+x_{3}}{2}=3 \)

\( \Rightarrow x_{2}+x_{3}=6 \).....(i)

\( \frac{y_{2}+y_{3}}{2}=4 \)

\( \Rightarrow y_{2}+y_{3}=8 \)......(a)

类似地,

\( E \)是\( A C \)的中点。

\( \frac{x_{3}+x_{1}}{2}=4 \)

\( \Rightarrow x_{3}+x_{1}=8 \).......(ii)

\( \frac{y_{3}+y_{1}}{2}=6 \)

\( \Rightarrow y_{3}+y_{1}=12 \).......(b)

\( \mathrm{F} \)是\( \mathrm{AB} \)的中点。

\( \frac{x_{2}+x_{1}}{2}=5 \)

\( \Rightarrow x_{2}+x_{1}=10 \)........(iii)

\( \frac{y_{2}+y_{1}}{2}=7 \)

\( \Rightarrow y_{2}+y_{1}=14 \).......(c)

将(i)、(ii)和(iii)相加,得到:

\( 2\left(x_{1}+x_{2}+x_{3}\right)=24 \)

\( \Rightarrow x_{1}+x_{2}+x_{3}=12 \)......(iv)

从(iv)中分别减去(i)、(ii)和(iii),得到:

\( x_{1}=6, x_{2}=4, x_{3}=2 \)

类似地,

将(a)、(b)和(c)相加,得到:

\( 2\left(y_{1}+y_{2}+y_{3}\right)=34 \)

\( \Rightarrow y_{1}+y_{2}+y_{3}=17 \).......(d)

从(d)中分别减去(a)、(b)和(c),得到:

\( y_{1}=9 \) \( y_{2}=5 \) \( y_{3}=3 \)

因此,\( \Delta \mathrm{ABC} \)的顶点坐标为\( \mathrm{A}(6,9), \mathrm{B}(4,5), \mathrm{C}(2,3) \)

该三角形的顶点坐标为$(6,9), (4,5)$和$(2,3)$。

更新于: 2022年10月10日

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