Geometric problems0已知:$\Delta ABC$是正三角形,三角形内一点$O$到各顶点$A,B,C$的距离分别是$3,4,5$。求$\Delta ABC$的边长。

Geometric problems1

解:作,以$OB$为边作等边$\Delta OBN$,连结$CN$,延长$AO$交$BN$于点$P$。如图所示。

Geometric problems3

还可以这样做辅助线:

Geometric problems2

更一般的情况,记 $a=OA,\;b=OB,\;c=OC,\;d=AB$,则有 $3(a^4+b^4+c^4+d^4)=(a^2+b^2+c^2+d^2)^2$。

在初二的时间,父亲见我无事,于是留下此题。不想,这道几何题竟虐了我半年之久。想出方法之后,惊喜若狂(就像《我所理解的数学》中写到的“冥思苦想后的顿悟乃是人间至乐”)。

高中后,喜欢与同学互换经典题目。一次,给一位小学同学CC写信,在最后附上了此题。不久,收到了回信及他的答案,也即本文给出的答案。

后来到了大学,在中学数学竞赛课上,老师又讲到此题,给出的答案中有5条辅助线,由于这几种方法的原理都是一样的,此处不再赘述。

后来想想,此题并不是特别难。关键在于如何利用3,4,5这组勾股数。既然知道它们是勾股数,那么如果把它们放到一个三角形中去,问题基本上就有眉目了。而最容易想到的办法就是把以点为中心顺时针旋转……