Правильный семиугольник (с красными сторонами), его более длинные диагонали (зеленые) и более короткие диагонали (синие). У каждого из четырнадцати
одинаковых семиугольных треугольников есть одна зеленая сторона, одна синяя сторона и одна красная сторона.
Семиугольная треугольник является тупым неравносторонним треугольника , чьи вершины совпадают с первой, второй и четвертой вершинах правильного семиугольника (с произвольной начальной вершины). Таким образом, его стороны совпадают с одной стороной и соседними более короткими и длинными диагоналями правильного семиугольника. Все семиугольные треугольники подобны (имеет одинаковую форму), и поэтому они все вместе известны как в семиугольном треугольнике. Его углы имеют размеры, и это единственный треугольник с углами в соотношении 1: 2: 4. У семиугольного треугольника есть несколько замечательных свойств.
Ключевые моменты
Центр семиугольного треугольника из девяти точек также является его первой точкой Брокара .
Вторая точка Брокара лежит на окружности из девяти точек.
Центр описанной окружности и точки Ферма семиугольного треугольника образуют равносторонний треугольник .
Расстояние между центром описанной окружности O и ортоцентром H определяется выражением
где R - радиус описанной окружности . Квадрат расстояния от центра I до ортоцентра равен
где r - внутренний радиус .
Две касательные от ортоцентра к описанной окружности взаимно перпендикулярны .
Отношения расстояний
Стороны
Стороны семиугольного треугольника a < b < c совпадают соответственно со стороной правильного семиугольника, меньшей диагонали и большей диагонали. Они удовлетворяют
(последнее является оптическим уравнением ) и, следовательно,
и
Таким образом, b / c , c / a и a / b удовлетворяют кубическому уравнению
Однако для решений этого уравнения не существует никаких алгебраических выражений с чисто действительными членами, потому что это пример casus unducibilis .
Примерное соотношение сторон:
У нас также есть
удовлетворяют кубическому уравнению
У нас также есть
удовлетворяют кубическому уравнению
У нас также есть
удовлетворяют кубическому уравнению
У нас также есть
и
У нас также есть
Нет других ( m, n ), m, n > 0, m, n <2000 таких, что
Высоты
Высоты h a , h b и h c удовлетворяют
и
Высота от боковой б (напротив угла B ) составляет половину внутренний угол биссектриса из A :
Здесь угол A - это наименьший угол, а B - второй наименьший угол .
Биссектриса внутреннего угла
У нас есть следующие свойства биссектрис внутреннего угла и углов A, B и C соответственно:
Circumradius, inradius и exradius
Площадь треугольника
где R - радиус описанной окружности треугольника .
У нас есть
У нас также есть
Отношение г / Р от inradius к описанной окружности является положительным решением кубического уравнения
Кроме того,
У нас также есть
В общем, для всех целых n ,
куда
и
У нас также есть
У нас также есть
В exradius г , соответствующий сторону равен радиус девяти точек окружности от семиугольного треугольника.
Ортический треугольник
Семиугольная треугольника orthic треугольник с вершинами в подножиях высот , является похож на семиугольный треугольник с отношением подобия 1: 2. Гептагональный треугольник - единственный тупой треугольник, который подобен своему ортогональному треугольнику ( равносторонний треугольник является единственным острым треугольником ).
Тригонометрические свойства
Различные тригонометрические тождества, связанные с семиугольным треугольником, включают следующее:
Кубическое уравнение
имеет решения и которые являются квадратами синусов углов треугольника.
Положительное решение кубического уравнения
равно, что в два раза больше косинуса одного из углов треугольника.
Sin (2π / 7), sin (4π / 7) и sin (8π / 7) являются корнями
У нас также есть:
Для целого n пусть
Для n = 0, ..., 20
Для n = 0, -1,, ..- 20,
Для целого n пусть
Для n = 0, 1,, .. 10,
Для целого n пусть
Для n = 0, 1,, .. 10,
У нас также есть
У нас также есть
У нас также есть
У нас также есть
У нас также есть тождества типа Рамануджана,
У нас также есть
использованная литература