記得以前國中老師有教一些三角形面積速算法,海龍公式是其中一個,老師沒有解釋為什麼。
結果寫考卷時題目有誤,導致海龍公式沒用
後來學到用餘弦定理證明海龍公式。
不過,海龍公式的發現者--希羅並不是用餘弦定理證明的,而是用眼看,用腦想出來的。
希羅是怎麼想出海龍公式的呢?首先先任意畫出一個三角形然後做出內接圓和內心(三角平分線交點)
令內接圓圓心為I,交三邊於D、E、F
根據角平分線性質,可得下圖:
2x+2y+2z=三角形周長
所以x+y+z=s(周長的一半)
再令線段
AB=c=x+y
AC=b=x+z
BC=a=y+z
可以得到下圖:
1.作IC垂直IL,AC垂直AL,如下圖:
連接CL,如下圖:
因為角CIL和角CAL=90度,所以AILC四點共圓
2.根據內心性質,角度平分,可得下圖:
2x+2y+2z=360度
x+y+z=180度
因為AILC四點共圓,所以角AIC+角ALC=180度
又因為角AIC=x+z
所以角ALC=y
根據1.和2.
角CAL=角BFI=90度
角ALC=角BIF
所以三角形BFI和三角形CAL相似,如下圖:
後面就用相似形邊長化簡,但還有不少步驟
(AC交IL於K,三角形ALK相似三角形KEI……)
我累了……之後有機會再更吧