三角形の傍心の位置ベクトル

三角形があれば,その(\(3\)つの) 傍心 が存在する. よって,三角形の\(3\)頂点の位置ベクトルを用いて, 傍心の位置ベクトルを表すことができる. 本稿では, 加重重心の結果 を用いて, 傍心の位置ベクトルの美しい表示を与える.
命題. \(3\)点 \({\rm{A}}(\vec{a}), {\rm{B}}(\vec{b}), {\rm{C}}(\vec{c})\) を頂点とする \(\bigtriangleup{\rm{ABC}}\) の頂角\({\rm{A,B,C}}\)内の傍心を それぞれ, \({\rm{I_A}}(\vec{i_{\rm{A}}})\),\({\rm{I_B}}(\vec{i_{\rm{B}}})\),\({\rm{I_C}}(\vec{i_{\rm{C}}})\)とする. また,辺\({\rm{BC, CA, AB}}\)の長さをそれぞれ, \(a, b, c\)とする. このとき,
$$ \vec{i_{\rm{A}}} =\frac{-(\sin{\rm{A}})\vec{a}+(\sin{\rm{B}})\vec{b}+(\sin{\rm{C}})\vec{c}} {-\sin{\rm{A}}+\sin{\rm{B}}+\sin{\rm{C}}} = \frac{-a\vec{a}+b\vec{b}+c\vec{c}} {-a+b+c} $$
$$ \vec{i_{\rm{B}}} =\frac{(\sin{\rm{A}})\vec{a}-(\sin{\rm{B}})\vec{b}+(\sin{\rm{C}})\vec{c}} {\sin{\rm{A}}-\sin{\rm{B}}+\sin{\rm{C}}} = \frac{a\vec{a}-b\vec{b}+c\vec{c}} {a-b+c} $$
$$ \vec{i_{\rm{C}}} =\frac{(\sin{\rm{A}})\vec{a}+(\sin{\rm{B}})\vec{b}-(\sin{\rm{C}})\vec{c}} {\sin{\rm{A}}+\sin{\rm{B}}-\sin{\rm{C}}} = \frac{a\vec{a}+b\vec{b}-c\vec{c}} {a+b-c} $$
が成り立つ.



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