欢迎您:登录 | 注册
科普之友首页
※您现在的位置: 科普之友 >> 数学 >> 趣味数学 >> 正文  

三角形重心性质与杠杆原理

来源:不详       更新时间:2012-4-24 12:12:52
 
作者:学夫子
  
  基本上来说,题目可以大致说明今天的内容,那就是说说三角形的重心性质与物理学里的“杠杆原理”之间的联系。用数学研究物理学已经是众所周知,但是用物理学研究数学问题却不多见,这是一个很好的例子,算是作为一个开头,到后面我将逐步写一些用物理学原理研究数学问题的实例,一定能给我们不一样的感觉,这会让你感觉数学并非死板的公式,很多还是物理定律的反映。
  
  首先我们必须知道今天的两个主角——重心性质和杠杆原理。
  
  杠杆原理:
  
  质点组的重心在两质点的连线上,且到两质点的距离与这两点的质量成反比。用图形话的语言来说就是:
  
  如图所示,两个质点G和H的质量为G和H,其平衡点为O,G到O点的距离为m,H到O点的距离为n,则必有Gm=Hn
  
  重心性质:
  
  三角形ABC的平衡点是三条中线的交点,且中点分每一天中线成2比1的比例:
  
  现在我们就要用杠杆原理来证明重心性质。我们在A、B、C三点放置质量为单位1的质点,因为A和B的中点为E,所以A和B的质量就等于聚集到了E点,说明A、B、C三点的重心一定在直线CE上,同理也在AD和BF上,进而证明O点就是三角形ABC的平衡点,其实也间接证明三线共点。现在我们来证明第二个性质。
  
  因为D是BC的中点,所以D点就相当于拥有了2个质量(B和C的总和),根据杠杆原理有:
  
  M(A)×AO=M(D)×DO。从而AO/DO=2,其中M(A)代表质点A的质量.
  
  这便揭示了三角形重心原理的物理本质,原来就是著名的杠杆平衡原理.其实,数学中的很多性质都从不同方面反映了物理学定律.比如向量,因为力是一种向量,所以有关于向量的很多结论其实都可以看作是力学原理在数学上的推广.有时候还会反映出电学,光学等性质,比如折射定律,其实就是数学里的最小值问题,反过来,光的很多性质可以用来解决数学中的最值原理.这一现象正好说明数学来源于自然超越于自然的特征。(来源:学夫子数学博客)

  • 上一个数学:

  • 下一个数学:

  • Riemann 猜想漫谈 (十三)

    电线平行吗?

    椭圆第二定义的比值为何是离心率

    化归思想在立体几何中的探究

    统治世界的7个数学方程式

    两张表情脸

    248维数的空间结构

    手动开方

    列表也能解决问题

    猜姓游戏

    高中数学破题技法之诸葛开门  扇

    被请出中学教材的正切定理
    趣味数学
    自然地理
    普通自然地理[今日地理]南极帝企鹅迷路漂至新西兰 误吞
    普通自然地理[今日地理]沙特以间谍罪逮捕以色列科研秃
    普通自然地理[自然生物]印度洋火山岛云端惊现“人像”
    普通自然地理[自然生物]2050年地球大猜想:土地退化粮
    宇宙奥秘
    [航空航天]专家解读探月工程意义和价值 中
    [航空航天]罕见死亡类星体被发现 能量超强
    [航空航天]嫦娥三号着陆区为何选虹湾 两优
    [航空航天]澳媒关注嫦娥二号发射 强调中国
    未解之谜
    [麦田怪圈]英国格洛斯特郡2010年7月18日W
    [UFO飞碟]网传北郊草滩天空现UFO 网友发
    [UFO飞碟]2011年8月30日 广州巨型UFO飞碟
    [麦田怪圈]2010年8月16日出现的麦田圈视频
    生命科学
    [生物*医学]日科学家借助再克隆技术培育26
    [生物*医学]美刊:抗生素滥用酿出超级细菌 
    [生物*医学]美首次用干细胞制造出神经肌肉
    [生物*医学]人体再生器官应用或以猪为研究
    动物世界
    [动物趣味知识]气狗是什么? 
    [动物趣味知识]请问动物细胞和植物细胞培养的
    [动物世界]今年成活20仔 我国圈养大熊猫数
    [动物世界]印度发现蚂蚁新物种 打破颜色常
    科普文章
    [力学]交通安全中的死亡加速度是怎么
    [医药健康]听力筛检越早越有助于儿童发育
    [物理教学]《密度与社会生活》教学设计
    [化学教学教研]二轮复习中化学科复习策略与重
    [化学教学教研]初中化学硫酸氢钠的电离总结
    [物理教学]轻松备考的六个复习原则
    设为首页 | 加入收藏 | 联系我们 | 友情链接 | 使用本站前必读
    Copyright © 2007 - 2011 科普之友( www.kepu365.com ) Corporation, All Rights Reserved