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欧拉定理 三角形三心共线欧拉定理

三角形的外心、重心、九点圆圆心和垂心,依次位于同一直线上,这条直线就叫三角形的欧拉线。

(且外心到重心的距离等于垂心到重心距离的一半,且九点圆圆心为外心与垂心连线的中点)。

定理内容在数论中,欧拉定理(也称费马-欧拉定理)是一个关于同余的性质。

欧拉定理表明,若n,a为正整数,且n,a互素,(a,n) = 1,则 a^φ(n) ≡ 1 (mod n)

1

设三角形的外接圆半径为R,内切圆半径为r,外心与内心的距离为d,则d^2=R^2-2Rr.

2

三角形ABC的垂心H,九点圆圆心V,重心G,外心O共线 ,称为 欧拉线

欧拉线定理,三角形的外心、垂心和重心在一条直线上,而且外心和重心的距离是垂心和重心的距离一半。

欧拉定理

在数论中,欧拉定理(EulerTheorem,也称费马-欧拉定理或欧拉函数定理)是一个关于同余的性质。复数中的欧拉定理也称为欧拉公式,被认为是数学世界中最美妙的定理之一。欧拉定理实际上是费马小定理的推广。此外还有平面几何中的欧拉定理、多面体欧拉定理(在一凸多面体中,顶点数-棱边数+面数=2,即V-E+F=2)。西方经济学中欧拉定理又称为产量分配净尽定理,指在完全竞争的条件下,假设长期中规模收益不变,则全部产品正好足够分配给各个要素。另有欧拉公式。

中文名欧拉定理

外文名Euler Theorem

别名费马-欧拉定理

适用领域数学

类型定律

莱昂哈德·欧拉

莱昂哈德·欧拉(LeonhardEuler,1707年4月15日~1783年9月18日),瑞士数学家,13岁进巴塞尔大学读书,得到著名数学家贝努利的精心指导.欧拉是科学史上最多产的一位杰出的数学家,他从19岁开始发表论文,直到76岁,他那不倦的一生,共写下了886本书籍和论文,其中在世时发表了700多篇论文。彼得堡科学院为了整理他的著作,整整用了47年。

欧拉著作惊人的高产并不是偶然的。他那顽强的毅力和孜孜不倦的治学精神,可以使他在任何不良的环境中工作:他常常抱着孩子在膝盖上完成论文。即使在他双目失明后的17年间,也没有停止对数学的研究,口述了好几本书和400余篇的论文。当他写出了计算天王星轨道的计算要领后离开了人世。欧拉永远是我们可敬的老师。欧拉研究论著几乎涉及到所有数学分支,对物理力学、天文学、弹道学、航海学、建筑学、音乐都有研究。有许多公式、定理、解法、函数、方程、常数等是以欧拉名字命名的。

欧拉写的数学教材在当时一直被当作标准教程。19世纪伟大的数学家高斯(Gauss,1777-1855)曾说过研究欧拉的著作永远是了解数学的最好方法。欧拉不仅解决了彗星轨迹的计算问题,还解决了使牛顿头痛的月地问题。对著名的哥尼斯堡七桥问题的解答开创了图论的研究。欧拉发现,不论什么形状的凸多面体,其顶点数V、棱数E、面数F之间总有关系V+F-E=2,此式称为欧拉公式。V+F-E即欧拉示性数,已成为拓扑学的基础概念。

数论定理

内容

设,且,则我们有:

其中称为对模m缩系的元素个数

此外,a对m模的阶必整除。

证明

欧拉定理的证明

取m模的缩系,则也是模m的缩系

故有

特别地,当m∈{素数}时,该结论加强为费马小定理

应用

首先看一个基本的例子。令a=3,n=5,这两个数是互素的。比5小的正整数中与5互素的数有1、2、3和4,所以φ(5)=4(详情见[欧拉函数])。计算:a^{φ(n)}=3^4=81,而81=80+1Ξ1(mod5)。与定理结果相符。

这个定理可以用来简化幂的模运算。比如计算7^{222}的个位数,实际是求7^{222}被10除的余数。7和10[[互素]],且φ(10)=4。由欧拉定理知7^4Ξ1(mod10)。所以7^{222}=(7^4)^55*(7^2)Ξ1^{55}*7^2Ξ49Ξ9(mod10)。

几何定理

内容

1)设三角形的外接圆半径为R,内切圆半径为r,外心与内心的距离为d,则d^2=R^2-2Rr.

2)三角形ABC的垂心H,九点圆圆心V,重心G,外心O共线,称为欧拉线

证明

1)证明过程见下图:

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