阿波羅尼斯

阿波羅尼斯

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阿波羅尼斯圓

在平面上給定相異兩點A、B,設P點在同一平面上且滿足PA/PB= λ, 當λ>0且λ≠1時,P點的軌跡是個圓,這個圓我們稱作阿波羅尼斯圓。 這個結論稱作阿波羅尼斯軌跡定理。設M、N分別為線段AB按定比λ分割的內分點和外分點,則MN為阿波羅尼斯圓的直徑,且MN=[2λ/(λ^2-1)]AB。

阿波羅尼斯定理

1、設三角形的三邊和三中線分別為a、b、c、ma(a為下標,下同)、mb、mc,則有以下關係:
b^2+c^2=a^2/2+2ma^2;
c^2+a^2=b^2/2+2mb^2;
a^2+b^2=c^2/2+2mc^2。
此定理可由斯特瓦爾特定理(Stewart theorem)證明。
2、橢圓兩共軛直徑的平方和等於長、短軸長的平方和;雙曲線兩共軛直徑的平方差等於長、短軸長的平方差。

阿波羅尼斯問題

“用圓規和直尺作出與三個已知圓相切的圓”。這就是幾何學中有名的作圖問題,通常稱它為阿波羅尼斯問題(簡稱AP)。這個問題可用反演方法來解決。已經證明:
1、若三個圓中的每個圓都在其它兩個圓之外,則AP有8解;
2、若三個圓相切於一個公共點,則AP有無數解;
3、若一個圓處在另一個圓內部,則AP無解。
AP的特殊情況,即一個著名問題:作出與兩條已知直線(相交或平行)相切並過已知點的圓。

阿波羅尼斯小故事

阿波羅尼斯被公認為『最偉大的幾何學家』。關於阿波羅尼斯的生平事跡記載並不多,但他的著作對數學的發展確實具有十分重大的影響,特別是他那本介紹了許多名詞(例如:拋物線、橢圓、雙曲線)的有名的著作Conics。
在古希臘,阿波羅尼斯是一個常被大家使用的名字,大家千萬不要把數學家阿波羅尼斯(Apollonius of Perga)與其他的希臘學者阿波羅尼斯搞混了,例如:Apollonius of Rhodes是一位希臘的的詩人與文法家;Apollonius of Tralles是一位希臘的雕刻家,而Apollonius of Tyre則是位文學家等等。因為在古希臘時代,阿波羅尼斯可是個大家都喜歡取的名字。
數學家阿波羅尼斯出生在當代文化的中心——Perga(古代小亞細亞南岸地區),也就是位於今天的土耳其的位置。當他還是個少年時,阿波羅尼斯前去亞歷山卓(埃及北部海港城市),並在歐幾里得(西元前300年 Alexandria 的數學家)門下求學,後來也在那邊從事教書工作。唯一關於阿波羅尼斯生平的描述,我們可以在他的著作Conics的前言中被找到,在書中前言裡,我們得知阿波羅尼斯有個兒子也叫做阿波羅尼斯。Conics共有八冊,但在希臘文版本中只有前四冊被保存下來,然而阿拉伯文版本的Conics的前七冊均被保留了下來。
阿波羅尼斯亦是位利用數學方法研究相關天文學(即使用幾何的模型去解釋星球理論)的重要創始人,也是許多套用的發明人,例如他發明了hemicyclium,即一個表面上有著時刻線的圓錐形的日晷,這個日晷帶給當時的計時工作有更大的精確度。

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