Driehoeksconstructie: za, r, ra
Theorie | Constructie | Referenties ][ Driehoeksconstructies | Meetkunde | Cabri
za, r, ra | |
Bij de constructie maken we gebruik van: - de harmonische ligging van vier punten op een lijn (zie Lemma 1); - een eigenschap van de omcirkel van een driehoek (zie Lemma 2). |
Lemma 1 | |
In ABC zijn AD' en AD" de binnen- en buitenbissectrice van hoek A. Volgens de bissectricestelling (zie Referenties) hebben we: BD' : CD' = BA : CA BD" : CD" = BA : CA zodat BD' : CD' = CD' : CD" en dus BD' / BD" = CD' : CD" = (D'D"BC) = -1 De puntenparen [D', D"] en [B, C] zijn dus harmonische puntenparen op de lijn BC. Zodat: Dus: De binnen- en buitenbsissectrice van een hoek snijden de overstaande zijden in punten die harmonsich liggen tov. de hoekpunten op die zijde. |
Gevolg
In driehoek ABD' zijn BI en en BIa binnen- en buitenbiseectrice
van hoek B. Zodat:
Lemma 1. De puntenparen [A, D'] en [I, Ia] zijn harmonische puntenparen op de binnenbissectrice van hoek A van driehoek ABC.
N.b.
Zie de paragraaf "Referenties" voor een uitvoeriger
behandeling van eigenschappen samenhangend met dit lemma.
Lemma 2 | |
Zie nevenstaande figuur. Daarin is IX = r en IaXa = ra. Het punt A' is het snijpunt van de bissectrice van hoek A met de omcirkel (middelpunt O). Het punt Ma is het midden van BC (en van XXa). Lemma 2. MaA' = ½(ra - r) N.b. |
Constructiebeschrijving Construeer op een (horizontale) lijn l in een punt D een loodlijn h met daarop aan verschillende kanten van D de punten P en Q, zo, dat DP = r en DQ = ra. Construeer op h het punt A, met (ADPQ) = -1 (met de constructie van de vierde harmonische). Door projectie evenwijdig aan l op de bissectrice van hoek A van driehoek ABC gaan deze punten opvolgend over in A, I, D' en Ia (waarbij D' het snijpunt is van de bissectrice van hoek A met de lijn l, die later ook de punten B en C zal dragen). Immers, dubbelverhoudingen zijn invariant bij evenwijdige projectie; zie Lemma 1. De cirkel A(za) snijdt de lijn l in het midden Ma van BC. De lijn AMa is dus de zwaartelijn uit A van driehoek ABC. Construeer in Ma een loodlijn m (de middelloodlijn van BC) op l en bepaal daarop het punt A' met MaA' = ½(ra - r); zie Lemma 2. De omcirkel van ABC gaat door A en A'. Het middelpunt O daarvan ligt dus op m en op de middelloodlijn van AA'. De snijpunten van O(OA) met de lijn l zijn de punten B en C. |
Referenties
Een uitvoeriger toelichting bij bovenstaande lemmata is te vinden in:
[1] | N. A. COURT: College Geometry. Barnes & Noble (1952) | |
[2] | DICK KLINGENS: Over de tritangent stralen van een driehoek. PDF-bestand (maart 2004), ca. 215 kB | |
[3] | Bissectricestelling; zie pagina "Transversalen" (op deze website). | |
[4] | Constructie van de vierde harmonische; zie pagina "Stralenbundels" (op deze website). | |
[5] | Uitcirkels; zie pagina "Uitcirkels" (op deze website). |