【1】ヴァリニョンの平行四辺形
四角形の中点を結んでできる四角形は平行四辺形である.この小さい平行四辺形の面積はもとの四角形の面積の1/2,周長は対角線の長さの和に等しい.四角形を対角線で2つの三角形に分け,中点連結定理を適用すればこのことがわかる.
したがって,四角形の対辺の中点を結ぶ線分は互いに他を2等分することもわかる.
四角形の4つの頂点に同じ質量をを置いたときの重心は中点線の交点(ヴァリニョンの平行四辺形の中心)
(a+b+c+d)/4
に一致する.
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【2】ウィッテンバウアーの平行四辺形
それに対して,四角形状の薄板の重心
g={(2□−△BCD)a+(2□−△CDA)b+(2□−△DAB)c+(2□−△ABC)d}/6□
=(a+b+c+d)/3−{△BCD・a+△CDA・b+△DAB・c+△ABC・d}/6□
は,ウィッテンバウアーの平行四辺形の中心に一致する.
ウィッテンバウアーの平行四辺形とは,四角形の各辺の3等分点をとり,隣り合った等分点を結ぶと平行四辺形ができるが,四角形の重心Gはその平行四辺形の中心と一致するというわけである.
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