■チェバと円定理(その9)

7円定理が見つかったのは1974年になってからであった。今でも多くの定理が見つけられるのを待っている。

【4】7円定理(1974年)

まず,ひとつの円を描きその周りに6個の円を並べる.それら6つの円はどんな大きさでもよい(直線でもよい)が両隣の円および最初の円に接するようにする.

 このように6個の連結した円の鎖がひとつの円に外接しているとき,6つの円が最初の円に接している接点のうち,相対する点同士を結ぶ3本の直線は1点で交わる.

「大円に内接し,それぞれの円も両側の円に接する6つの円を描く.大円上にある6個の接点は3対に分けられるが,その3対の2点を直線で結ぶと,3直線はつねに1点で交わる.」

連鎖する6円が7番目の円に外接する場合を考える。

6円のうち、一つおきの半径が無限大になったときの極限を考えると、3つの円は直線(三角形の辺)に、残りの3つの円は三角形に内接する円になる。

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【5】チェバの定理

三角形の内部に点をとり、その点から三角形の頂点にそれぞれ直線を引く。これらの直線によって各辺は2つに分けられる。

それぞれの長さをa,b,c,d,e,fとすると、ace=bdfが成り立つ。

7円定理において、連鎖する6円が7番目の円に外接する場合を考える。

6円のうち、一つおきの半径が無限大になったときの極限を考えると、3つの円は直線(三角形の辺)に、残りの3つの円は三角形に内接する円になる。

一見するとチェバの定理に似ているが、7円定理では3直線の交点と頂点を結ぶものではないことに注意が必要である。7円定理の特別の場合はマルファティの問題に近いといえるだろう。

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