■三角形の相似(その3)
元の三角形△ABCの辺の長さを使って表すと,
a^2=b^2+c^2−2bc・cosα
cosα=(b^2+c^2−a^2)/2bc
同様に
cosβ=(c^2+a^2−b^2)/2ca
cosγ=(a^2+b^2−c^2)/2ab
これを
△ABC:△AEFの相似比は1:cosα
△ABC:△BDFの相似比は1:cosβ
△ABC:△CDEの相似比は1:cosγ
垂心三角形△DEFと元の三角形△ABCの面積比は
1:(1−cos^2α−cos^2β−cos^2γ)
に代入して整理すればよい.
cos^2α+cos^2β+cos^2γ
=(b^2+c^2−a^2)^2/4b^2c^2+(c^2+a^2−b^2)^2/4c^2a^2+(a^2+b^2−c^2)^2/4a^2b^2
以下,割愛する.
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EF=a・cosα
DF=b・cosβ
DE=c・cosγ
に代入してヘロンの公式を使うことも考えられるが,省略.
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