Cevian

Dalam geometri, cevian adalah segmen garis pada segitiga dengan salah satu titik ujung pada titik sudut segitiga dan titik ujung lainnya pada sisi segitiga yang berhadapan.[1] Garis berat, garis tinggi, dan garis bagi adalah kasus khusus cevian. Kata cevian berasal dari nama seorang insinyur berkebangsaan Italia Giovanni Ceva.[2]

Panjang

Sebuah segitiga dengan panjang cevian d

Teorema Stewart

Panjang dari cevian bisa dicari dengan teorema Stewart: pada gambar, panjang dari cevian d dapat ditentukan dengan persamaan

b 2 m + c 2 n = a ( d 2 + m n ) . {\displaystyle \,b^{2}m+c^{2}n=a(d^{2}+mn).}

Garis berat

Jika cevian adalah garis berat, panjangnya dapat ditentukan dengan menggunakan persamaan

m ( b 2 + c 2 ) = a ( d 2 + m 2 ) {\displaystyle \,m(b^{2}+c^{2})=a(d^{2}+m^{2})}

atau

2 ( b 2 + c 2 ) = 4 d 2 + a 2 {\displaystyle \,2(b^{2}+c^{2})=4d^{2}+a^{2}}

karena

a = 2 m . {\displaystyle \,a=2m.}

Oleh karena itu,

d = 2 b 2 + 2 c 2 a 2 4 . {\displaystyle d={\sqrt {\frac {2b^{2}+2c^{2}-a^{2}}{4}}}.}

Garis bagi

Jika cevian adalah garis bagi, panjangnya bisa ditentukan dengan

( b + c ) 2 = a 2 ( d 2 m n + 1 ) , {\displaystyle \,(b+c)^{2}=a^{2}\left({\frac {d^{2}}{mn}}+1\right),}

dan[3]

d 2 + m n = b c {\displaystyle d^{2}+mn=bc}

dan

d = 2 b c s ( s a ) b + c {\displaystyle d={\frac {2{\sqrt {bcs(s-a)}}}{b+c}}}

dengan semiperimeter s = (a+b+c)/2.

Sisi dengan panjang a dibagi dengan perbandingan b:c.

Garis tinggi

Jika cevian adalah garis tinggi sehingga tegak lurus dengan salah satu sisi, panjangnya bisa ditentukan dengan

d 2 = b 2 n 2 = c 2 m 2 {\displaystyle \,d^{2}=b^{2}-n^{2}=c^{2}-m^{2}}

dan

d = 2 s ( s a ) ( s b ) ( s c ) a , {\displaystyle d={\frac {2{\sqrt {s(s-a)(s-b)(s-c)}}}{a}},}

dimana setengah keliling s = (a+b+c) / 2.

Sifat-sifat Perbandingan

Tiga cevian melalui satu buah titik

Terdapat berbagai sifat dari perbandingan panjang yang dibentuk oleh tiga cevian yang melalui satu titik interior yang sama[4]:177-188 seperti pada gambar,

A F F B B D D C C E E A = 1 ; {\displaystyle {\frac {AF}{FB}}\cdot {\frac {BD}{DC}}\cdot {\frac {CE}{EA}}=1;} (teorema Ceva)
A O O D = A E E C + A F F B ; {\displaystyle {\frac {AO}{OD}}={\frac {AE}{EC}}+{\frac {AF}{FB}};}
O D A D + O E B E + O F C F = 1 ; {\displaystyle {\frac {OD}{AD}}+{\frac {OE}{BE}}+{\frac {OF}{CF}}=1;}
A O A D + B O B E + C O C F = 2. {\displaystyle {\frac {AO}{AD}}+{\frac {BO}{BE}}+{\frac {CO}{CF}}=2.}

Dua sifat yang terakhir ekuivalen karena penjumlahan kedua persamaan memberikan 1 + 1 + 1 = 3.

Lihat juga

  • Teorema Menelaus

Catatan

  1. ^ Coxeter, H. S. M.; Greitzer, S. L. (1967). Geometry Revisited. Washington, DC: Mathematical Association of America. hlm. 4. ISBN 0-883-85619-0. 
  2. ^ Lightner, James E. (1975). "A new look at the 'centers' of a triangle". The Mathematics Teacher. 68 (7): 612–615. JSTOR 27960289. 
  3. ^ Johnson, Roger A., Advanced Euclidean Geometry, Dover Publ., 2007 (orig. 1929), p. 70.
  4. ^ Alfred S. Posamentier and Charles T. Salkind, Challenging Problems in Geometry, Dover Publishing Co., second revised edition, 1996.

Referensi

  • Ross Honsberger (1995). Episodes in Nineteenth and Twentieth Century Euclidean Geometry, pages 13 and 137. Mathematical Association of America.
  • Vladimir Karapetoff (1929). "Some properties of correlative vertex lines in a plane triangle." American Mathematical Monthly 36: 476–479.
  • Indika Shameera Amarasinghe (2011). “A New Theorem on any Right-angled Cevian Triangle.” Journal of the World Federation of National Mathematics Competitions, Vol 24 (02), pp. 29–37.
Pengawasan otoritas Sunting ini di Wikidata
  • Microsoft Academic