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Perspectiva de Gossard

En geometría, el perspector de Gossard [1] (también llamado perspector Zeeman–Gossard [2] ) es un punto especial asociado con un triángulo plano . Es un centro de un triángulo y se designa como X(402) en la Enciclopedia de centros de triángulos de Clark Kimberling . El punto fue nombrado perspector de Gossard por John Conway en 1998 en honor a Harry Clinton Gossard, quien descubrió su existencia en 1916. Más tarde se supo que el punto había aparecido en un artículo de Christopher Zeeman publicado durante 1899-1902. Desde 2003 en adelante, la Enciclopedia de centros de triángulos se ha referido a este punto como perspector Zeeman–Gossard . [2]

Definición

H , H A , H B , H C , H g son ortocentros , y G , G A , G B , G C , G g son centroides de los triángulos ABC , AEF , BFD , CDE , A g B g C g respectivamente.

Triángulo de Gossard

Sea ABC un triángulo cualquiera. Sea la línea de Euler del triángulo ABC la que corta las líneas laterales BC , CA y AB del triángulo ABC en D , E y F respectivamente. Sea A g B g C g el triángulo formado por las líneas de Euler de los triángulos AEF , BFD y CDE , siendo el vértice A g la intersección de las líneas de Euler de los triángulos BFD y CDE , y lo mismo para los otros dos vértices. El triángulo A g B g C g se llama triángulo de Gossard del triángulo ABC . [3]

Perspectiva de Gossard

Sea ABC un triángulo cualquiera y sea A g B g C g su triángulo de Gossard. Entonces las rectas AA g , BB g y CC g son concurrentes. El punto de concurrencia se denomina perspector de Gossard del triángulo ABC .

Propiedades

Coordenadas trilineales

Las coordenadas trilineales del perspector de Gossard del triángulo ABC son

( f ( a , b , c ) : f ( b , c , a ) : f ( c , a , b ) )

dónde

f ( a , b , c ) = p ( a , b , c ) y ( a , b , c ) / a

dónde

p ( a , b , c ) = 2 a 4a 2 b 2a 2 c 2 − ( b 2c 2 ) 2

y

y ( a , b , c ) = a 8a 6 ( b 2 + c 2 ) + a 4 ( 2 b 2c 2 ) ( 2 c 2b 2 ) + ( b 2c 2 ) 2 [ 3 a 2 ( b 2 + c 2 ) − b 4c 4 − 3 b 2 c 2 ]
En la figura, DEF es la línea de Euler del triángulo ABC . La línea XYZ se mueve paralela a la línea DEF . El triángulo A'B'C'  permanece congruente con el triángulo ABC, sea cual sea la posición de la línea XYZ . El triángulo azul "invertido" es el triángulo de Gossard del triángulo ABC .

Generalizaciones

La construcción que produce el triángulo de Gossard de un triángulo ABC se puede generalizar para producir triángulos A'B'C'  que son congruentes con el triángulo ABC y cuyas líneas laterales son paralelas a las líneas laterales del triángulo ABC .

Generalización de Zeeman

Este resultado se debe a Christopher Zeeman. [4]

Sea l una línea paralela a la línea de Euler del triángulo ABC . Sea l la que interseca las líneas laterales BC , CA y AB del triángulo ABC en X , Y y Z respectivamente. Sea A'B'C'  el triángulo formado por las líneas de Euler de los triángulos AYZ , BZX y CXY . Entonces el triángulo A'B'C'  es congruente con el triángulo ABC y sus líneas laterales son paralelas a las líneas laterales del triángulo ABC . [4]

Generalización de Yiu

Generalización del triángulo de Gossard de Paul Yiu.

Esta generalización se debe a Paul Yiu. [1] [5]

Sea P cualquier punto en el plano del triángulo ABC diferente de su centroide G.

Sea la línea PG la que corta las líneas laterales BC , CA y AB en X , Y y Z respectivamente.
Sean los centroides de los triángulos AYZ , BZX y CXY G a , G b y G c respectivamente.
Sea P a un punto tal que YP a es paralelo a CP y ZP a es paralelo a BP .
Sea P b un punto tal que ZP b es paralelo a AP y XP b es paralelo a CP .
Sea P c un punto tal que XP c es paralelo a BP y YP c es paralelo a AP .
Sea A'B'C'  el triángulo formado por las rectas G a P a , G b P b y G c P c .

Entonces el triángulo A'B'C'  es congruente con el triángulo ABC y sus lados son paralelos a los lados del triángulo ABC .

Cuando P coincide con el ortocentro H del triángulo ABC entonces la recta PG coincide con la recta de Euler del triángulo ABC . El triángulo A'B'C'  coincide con el triángulo de Gossard A g B g C g del triángulo ABC .

Generalización del Dao

El teorema fue generalizado por Dao Thanh Oai. Sea ABC un triángulo. Sean H y O dos puntos en el plano, y sea la línea HO la que corta a BC, CA, AB en A 0 , B 0 , C 0 respectivamente. Sean A H y A O dos puntos tales que C 0 A H paralelo a BH , B 0 A H paralelo a CH y C 0 A O paralelo a BO , B 0 A O paralelo a CO . Definamos B H , B O , C H , C O cíclicamente. Entonces el triángulo formado por las líneas A H A O , B H B O , C H C O y el triángulo ABC son homotéticos y congruentes , y el centro homotético se encuentra en la línea OH . El resultado de Dao Thanh Oai es la generalización de todos los resultados anteriores. [6] [7] [8]

El centro homotético en la Enciclopedia de Centros de Triángulos llamado perspector Dao-Zeeman de la línea OH . [7]

Véase también

Referencias

  1. ^ ab Kimberling, Clark. "Gossard Perspector". Archivado desde el original el 10 de mayo de 2012. Consultado el 17 de junio de 2012 .
  2. ^ ab Kimberling, Clark. «X(402) = Zeemann--Gossard perspector». Enciclopedia de centros de triángulos . Archivado desde el original el 19 de abril de 2012. Consultado el 17 de junio de 2012 .
  3. ^ Kimberling, Clark. «Harry Clinton Gossard». Archivado desde el original el 22 de mayo de 2013. Consultado el 17 de junio de 2012 .
  4. ^ abc Hatzipolakis, Antreas P. «Mensaje de Hyacinthos n.º 7564». Archivado desde el original el 5 de enero de 2013. Consultado el 17 de junio de 2012 .
  5. ^ Grinberg, Darij. «Mensaje de Hyacithos nº 9666». Archivado desde el original el 5 de enero de 2013. Consultado el 18 de junio de 2012 .
  6. ^ Dao Thanh Oai, Una generalización del teorema del perspector de Zeeman-Gossard, International Journal of Computer Discovered Mathematics, vol. 1, (2016), número 3, página 76-79, ISSN  2367-7775
  7. ^ ab César Eliud Lozada, Preámbulo antes de X(63787) Enciclopedia de Centros Triangulares
  8. ^ Vladimir Shelomovskii, Gossard perspector El arte de resolver problemas