兩條直線垂直的一個充要條件,即等差冪線定理。
基本介紹
- 中文名:等差冪線
- 同理,:BP^2 一BM^2 = PN^2 一MN^2.
- 證明:若直線PM⊥AB於N,則
- 充要條件:AP ^2一AM^2 =BP^2 一BM^2
術語簡介,實現過程,
術語簡介
等差冪線定理:
PM⊥AB的充要條件是:
若PM⊥AB,則有AP ^2一AM^2 =BP^2 一BM^2。
實現過程
證明:
AP^2 一AN^2 = PN^2;
AM^2 一AN^2 = MN^2.
以上兩式相減得
①
同理,
BP^2 一BM^2 = PN^2 一MN^2.②
由式①、②得
AP^2 一AM^2 = BP^2 一BM^2 .③
證畢。
反之,若有AP ^2一AM^2 =BP^2 一BM^2成立,則PM⊥AB。
證明:設∠ANP=α,則∠BNP=π—α.
故AP^2 一AM^2
= AN^2 + PN^2 — 2AN·PNcosα+2AN·MNcosα一AN^2 一MN^2
= PN^2 一MN^2 一2AN·PNcosα+2AN·MNcosα.
BP^2 一BM^2
= PN^2 + BN^2 一2PN·BNcos(π—α) 一MN^2 一BN^2 + 2MN·BNcos(π—α).
= PN^2 一MN^2 + 2PN·BNcosα一2MN·BNcosα.
由式③得
2AN·MNcosα一2AN·PNcosα
= 2PN·BNcosα一2MN·BNcosα,
即MN(AN + BN)cosα
= PN(AN + BN)cosα.
從而,(PN 一MN) cosα=0,即PM cosα=0.
因此,cosα=0.
又因為0<α<π,所以α= π/2.
故PM⊥AB.