S0G21 費馬點與拿破侖定理
對于最短路徑和問題中,有個經(jīng)典的費馬點問題。 要找三角形內(nèi)一點 P 使其到三頂點的距離和為最小。 在尋找費馬點的過程中,利用三角形三邊往外構(gòu)造三角形,其中拿破侖定理也與這有關(guān)。

Part1? 顯示到三點的距離和

說明:利用【多邊形】構(gòu)造△ABC,任取點P,連接PA、PB、PC,文本顯示點P到A、B、C的距離和.
操作:
利用【多邊形】構(gòu)造△ABC
構(gòu)造點P,連接PA、PB、PC
文本顯示 PA+PB+PC=f+g+h
Part2??找出費馬點

說明:利用【正多邊形】以及【旋轉(zhuǎn)】兩種方式構(gòu)造等邊三角形.
操作:
利用【正多邊形】構(gòu)造等邊△ACD
利用【旋轉(zhuǎn)】構(gòu)造點B',連接B'A、B'B構(gòu)造等邊△ABB'
連接BD、B'C,交點即為所求費馬點
Part3? 最小距離的說明

說明:利用三角形全等轉(zhuǎn)化等線段,當B、P、P'、D四點共線時,距離和最短.
操作:
點P繞點A逆時針旋轉(zhuǎn)60°得點P',連接AP'、PP'
利用【多邊形】構(gòu)造△AP'D、△APC
Part4? 用滑動條讓輔助線依次出現(xiàn)

說明:利用滑動條讓輔助線一一呈現(xiàn).
操作:
0≤hn≤9,增量為1
相關(guān)元素依次設置高級條件
Part5? 拿破侖定理

說明:分別構(gòu)造三個等邊三角形的重心G1、G2、G3,正△G1G2G3為拿破侖三角形.
操作:
利用【正多邊形】構(gòu)造等邊△BCF
點B'重命名為點E,構(gòu)造重心G1=(A+D+C)/3、G2=(A+E+B)/3、G3=(B+F+C)/3
Part6 雙重條件的顯示條件

說明:利用雙重條件?a||b來顯示出現(xiàn)的條件.
操作:
0≤hm≤9,增量為1
相關(guān)元素依次設置高級條件
部分元素設置雙重條件,如AD設置為:hn≥1 || hm≥1 ,二者其一都會顯示AD
小結(jié)
以△ABC各邊為邊分別向外構(gòu)造三個等邊三角形,則三個等邊三角形的中心構(gòu)成正三角形,三個中心與其所對角的頂點的連線交於一點G,正△G1G2G3稱為拿破侖三角形,點G稱為三角形的拿破侖點。

連接
【GGB】https://www.geogebra.org/classic/bgybujcp
【Bili】https://www.bilibili.com/video/BV1vr4y1U7oX
【YouTube】https://www.youtube.com/playlist?list=PLXH05kw-i_5JzU5HWkFMCFZFJ8ECfmRre