割线切线定理的逆命题
圆外点 引割线,依次交圆于近点 、远点 ;另取圆周点 。如果 那么 必是圆在 处的切线。这是《几何原本》第三卷命题 37,是割线切线定理的逆命题。
等式如何推出垂直
设圆心 、半径 。由割线一侧已证的距离恒等式, 把题设代入,并用 ,得 在三角形 中,勾股定理的逆定理给出 。半径 垂直于 ,所以切线与半径垂直的逆向结论说明 是切线。证明没有假定 原本就只交圆一次。
例如半径 3、 时,任何圆周点 若满足 ,便是从 所见的一个切点;过圆心的割线给 ,正好验证 。仅知道某条从 出发的线段长 4、却不知道终点 在圆上,还不能谈它是圆的切线。
参考资料
- 《几何原本》III.37:由线段积等式判定切线。
- 继续阅读:过圆外一点作切线、相交弦定理。
- 推导关联:《几何原本》III.36:割线切线的线段积。