三角形外心坐标的计算公式

三角形外心坐标的计算公式

给定三角形三个顶点的坐标,如何求三角形的外心的坐标呢?

例如 :给定\(a(x1,y1) b(x2,y2) c(x3,y3)\)求外接圆心坐标\(O(x,y)\)

  1. 首先,外接圆的圆心是三角形三条边的垂直平分线的交点,我们根据圆心到顶点的距离相等,可以列出以下方程:
    \[ (x1-x)*(x1-x)-(y1-y)*(y1-y)=(x2-x)*(x2-x)+(y2-y)*(y2-y);\]
    \[(x2-x)*(x2-x)+(y2-y)*(y2-y)=(x3-x)*(x3-x)+(y3-y)*(y3-y);\]
    2.化简得到:
    \[2*(x2-x1)*x+2*(y2-y1)y=x2^2+y2^2-x1^2-y1^2;\]
    \[2*(x3-x2)*x+2*(y3-y2)y=x3^2+y3^2-x2^2-y2^2;\]

    \[A1=2*(x2-x1);\]
    \[ B1=2*(y2-y1);\]
    \[C1=x2^2+y2^2-x1^2-y1^2;\]
    \[A2=2*(x3-x2);\]
    \[B2=2*(y3-y2);\]
    \[C2=x3^2+y3^2-x2^2-y2^2;\]

    \[A1*x+B1y=C1;\]
    \[A2*x+B2y=C2;\]
    3.最后根据克拉默法则:
    \[x=((C1*B2)-(C2*B1))/((A1*B2)-(A2*B1));\]
    \[y=((A1*C2)-(A2*C1))/((A1*B2)-(A2*B1));\]
    因此,\(x\)\(y\)为最终结果;
    对于空间中的三角形,只不过最后解方程组的时候是三元方程组
    Ps:克拉默法则可以用向量积和数量积的方法证明,也可以用高等代数的知识证明

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