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椭圆中的蝴蝶定理是什么?

 宣城华厦图书馆 2018-04-01

蝴蝶定理起源于圆,并可推广至圆锥曲线(椭圆、双曲线和抛物线),椭圆中的蝴蝶定理是高考中最常见的情况,对综合分析能力要求甚高。

一·何谓蝴蝶定理:

1815年,英国伦敦出版社,著名的数学科普刊物《男士日记》上刊登了如下的命题:



以上问题的图形,像一只翩翩起舞的蝴蝶,这正是该命题被称之为“蝴蝶定理”的原因。

由于蝴蝶定理意境优美,结论简洁,内涵丰富,两百多年来引无数数学家为之流连忘返,浮想联翩。

时至今日,人们不仅发现了蝴蝶定理的六十多种证明方法,而且还给出了定理的各种变形与推广。

二·蝴蝶定理的证明:



蝴蝶定理的证明方法非常之多,但利用曲线系方程来证明蝴蝶定理干净简洁,内涵丰富。

另外,如果将圆的方程换成圆锥曲线(椭圆、双曲线或抛物线)的方程,则得到对应这些曲线中的蝴蝶定理。

三·蝴蝶定理的推广:



对蝴蝶定理的探索与研究至今仍然没有结束,由人称它为欧氏平面几何里的一颗璀璨明珠。

四·典型高考题示例:

蝴蝶定理在高考数学中曾多次出现,下面仅举一例进行说明:



蝴蝶定理,butterfly thearem,古典欧氏几何最精彩的结果之一。1815年首次被一个自学成才的中学教师W·霍纳以初等方式证明。足可见,高等的东西用初等方法解决未必完全不可能。


以上,祝你好运。

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