过点A作AG∥DF交BC的延长线于点G.则
证毕 过点C作CP∥DF交AB于P,则
两式相乘得
连结CF、AD,根据“两个三角形等高时面积之比等于底边之比”的性质有。
AF:FB =S△ADF:S△BDF…………(1),
BD:DC=S△BDF:S△CDF…………(2),
CE:EA=S△CDE:S△ADE=S△FEC:S△FEA=(S△CDE+S△FEC
):(S△ADE+S△FEA)
=S△CDF:S△ADF………… (3)
(1)×(2)×(3)得
× × = × ×
过三顶点作直线DEF的垂线AA‘,BB',CC',如图:
充分性证明:
△ABC中,BC,CA,AB上的分点分别为D,E,F。
连接DF交CA于E',则由充分性可得,(AF/FB)×(BD/DC)×(CE'/E'A)=1
又∵
∴有CE/EA=CE'/E'A,两点重合。所以 共线
推论 在△ABC的三边BC、CA、AB或其延长线上分别取L、M、N三点,又分比是λ=BL/LC、μ=CM/MA、ν=AN/NB。于是AL、BM、CN三线交于一点的充要条件是λμν=-1。(注意与塞瓦定理相区分,那里是λμν=1)
此外,用该定理可使其容易理解和记忆:
第一角元形式的梅涅劳斯定理如图:若E,F,D三点共线,则
(sin∠ACF/sin∠FCB)(sin∠BAD/sin∠DAC)(sin∠CBE/sin∠ABE)=1
即图中的蓝角正弦值之积等于红角正弦值之积。
该形式的梅涅劳斯定理也很实用。
证明:可用面积法推出:第一角元形式的梅氏定理与顶分顶形式的梅氏定理等价。
第二角元形式的梅涅劳斯定理
在平面上任取一点O,且EDF共线,则(sin∠AOF/sin∠FOB)(sin∠BOD/sin∠DOC)(sin∠COE
/sin∠AOE)=1。(O不与点A、B、C重合)
梅涅劳斯球面三角形定理
在球面三角形ABC中,三边弧AB,弧BC,弧CA(都是大圆弧)被另一大圆弧截于P,Q,R三点,那么