外接圆是指一个三角形外部可以刚好围成一个圆的圆,这个圆被称为外接圆,它的圆心被称为外心。
要求出外接圆的圆心需要知道三角形的三个顶点的坐标,假设三角形的三个顶点分别为A(x1, y1),B(x2, y2),C(x3, y3)。
首先需要求出AB、AC两条边的中垂线,中垂线是指一个线段的中点到另一条线段垂线的线段,它垂直于线段,且长度等于线段长度的一半。
AB边的中垂线的斜率为-(x2-x1)/(y2-y1),过AB中点M的中垂线的方程为y-yM=-(x2-x1)/(y2-y1)(x-xM),其中M的坐标为((x1+x2)/2, (y1+y2)/2)。
AC边的中垂线的斜率为-(x3-x1)/(y3-y1),过AC中点N的中垂线的方程为y-yN=-(x3-x1)/(y3-y1)(x-xN),其中N的坐标为((x1+x3)/2, (y1+y3)/2)。
求出AB、AC两条边的中垂线后,它们的交点就是外接圆的圆心O的坐标。设两条中垂线的交点为O(xO, yO),则有以下方程组:
y-yM=-(x2-x1)/(y2-y1)(x-xM)
y-yN=-(x3-x1)/(y3-y1)(x-xN)
将两个方程整理一下,消去y,可以得到:
xO = [(y3-y1)*(y2-yM)*(y2-y1)+(y2-y1)*(y1-yN)*(y3-y1)]/[(y2-y1)*(y3-y1)+(y1-y2)*(y1-y3)]
yO = [(x2-x1)*(x2-xN)*(y3-y1)+(x1-xN)*(x3-x1)*(y2-y1)]/[(x2-x1)*(y3-y1)-(y2-y1)*(x3-x1)]
通过这个公式,可以求出外接圆的圆心坐标。
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