225126 江蘇省揚(yáng)州市邗江區(qū)蔣王中學(xué) 俞能華
文[1]介紹了圓中的兩個(gè)著名定理:蝴蝶定理、坎迪定理.
文[2]將上述兩個(gè)定理統(tǒng)一推廣到兩同心圓中,得到
圖1
圖2
圖3
受此啟發(fā),作合情推導(dǎo),將以上定理進(jìn)一步推廣到三個(gè)(圖2)、四個(gè)(圖3)同心圓中,皆得“彩蝴蝶定理”.
如圖2,設(shè)三圓是同心圓,⊙O3的弦P3Q3與其他圓 交 于P1,P2,Q1,Q2,在⊙O1的弦P1Q1上取一點(diǎn)M,過點(diǎn)M另作⊙O3的兩弦A3C3,B3D3,A3C3與其他圓交于點(diǎn)A1,A2,C1,C2,B3D3與其他圓交于點(diǎn)B1,B2,D1,D2,連接A1B3,A2B2,A3B1,C1D3,C2D2,C3D1,依次交P3Q3于點(diǎn)S1,S2,S3,T1,T2,T3.則
證明從圖2中提取⊙O2及相關(guān)線段考慮,滿足坎迪定理,
從圖2中提取⊙O1,⊙O3及相關(guān)線段考慮,滿足花蝴蝶定理,
①+②,定理得證.
四個(gè)同心圓情形,彩蝴蝶定理的敘述類似,證明只需兩次用花蝴蝶定理.
圖3
文中四個(gè)定理的內(nèi)在聯(lián)系勿需贅述.值得補(bǔ)充的一點(diǎn):無論花蝴蝶定理還是彩蝴蝶定理,都不強(qiáng)求同心圓條件,改依次內(nèi)含足矣,證明不受影響.
1 周春荔.蝴蝶定理[J].數(shù)學(xué)通報(bào),2004,1
2 郝志剛.花蝴蝶定理[J].數(shù)學(xué)通報(bào),2010,4