證明
情況1
兩個三角形在同圓中:(證法見右圖)
情況2
兩個三角形在等圓中:只需將兩個等圓平移至重合,轉換為同圓中的情況
套用
共圓定理雖然十分簡潔,但它的用處不小,尤其是在面積法解題的過程中,發揮著巨大的作用
用面積法證明蝴蝶定理
蝴蝶定理:AB是圓內的一段弦,M是AB中點,C、D是圓上的任意兩點,連線CM、DM並延長分別交圓於E、F,連線DE、CF分別交AB於G、H,則MG=MH(見右上圖)
(證明過程見右下圖)
用面積法證明坎迪定理
坎迪定理:AB是圓內的一段弦,P是弦AB上任意一點,C、D是圓上的任意兩點,連線CP、DP並延長分別交圓於E、F,連線DE、CF分別交AB於G、H,設AP=a,BP=b,GP=x,HP=y,則(1/a)-(1/b)=(1/x)-(1/y)
(見右上圖)【PS:坎迪定理是蝴蝶定理的一般形式】
(證明過程見右下圖)
PS:共圓定理還可以證明蝴蝶定理和坎迪定理的一些推廣
用於導比例
共圓定理可以用於導比例,比如下面一道例題
在三角形ABC中,D、E、F分別是線段BC、線段AC、線段AB上的點,連線DE、EF、DF,且DE=1/2AB,DF=1/2AC,EF=1/2BC,求證:D、E、F分別是BC、AC、AB中點(見右上圖)
(證明過程見右下圖)
PS:共圓定理還有其他的套用,在此就不一一列舉了