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费马点_精品文档

费马点简介费马点（Fermat Point）是一个在三角形内部的特殊点，以法国数学家皮埃尔·德·费马（Pierre de Fermat）的名字命名。

费马点有很多有趣的性质和应用，被广泛研究和探索。

费马点是指在三角形内，到三个顶点的距离之和最小的点。

具体地说，对于一个给定的三角形ABC，它的费马点F满足以下两个条件：- 从F到三个顶点A、B、C的距离之和最小； - 在角A、B、C所代表的扇形内，F所在的扇形的角度之和最小。

费马点在三角形内的位置可能会有三种不同的情况：内部费马点、外部费马点和退化费马点。

内部费马点内部费马点是指在三角形内部的费马点。

在一个普通的三角形中，内部费马点F的位置是唯一确定的。

内部费马点是一个各边角度之和最小的点，也就是在给定的三角形内，到三个顶点的距离之和最小的点。

寻找内部费马点的方法有多种，其中较为常用的是通过构造费马三角形来找到内部费马点。

费马三角形是一个与给定三角形的三边共线的三角形，该三角形的顶点就是内部费马点。

外部费马点外部费马点是指在三角形外部的费马点。

在一个锐角三角形中，外部费马点的位置是唯一确定的。

外部费马点和内部费马点的性质类似，也是一个各边角度之和最小的点，但是它位于三角形外部。

与内部费马点不同的是，寻找外部费马点的方法需要通过构造两个辅助三角形，即外费马三角形和反费马三角形。

利用这两个辅助三角形，可以找到外部费马点。

退化费马点退化费马点是指在一个直角三角形中的费马点。

在直角三角形中，由于某个角度为90度，从而导致费马点出现在角的对边上，所以退化费马点存在于直角三角形中。

在直角三角形中，退化费马点的求解方法与寻找内部费马点的方法相同。

只需要找到构成费马三角形的边即可确定退化费马点。

应用费马点在数学、物理等领域有着广泛的应用。

在数学中，费马点常常与最优化问题相关联。

寻找费马点是一个最小化总距离问题，而最小化总距离问题又与很多实际问题相关，例如最短路径问题、设施选址问题等。

(完整word版)费马点及其在中考中的应用

费马点及其在中考中的应用一、费马点的由来费马(Pierre de Fermat，1601—1665）是法国数学家、物理学家．费马一生从未受过专门的数学教育，数学研究也不过是业余爱好．然而,在17世纪的法国还找不到哪位数学家可以与之匹敌．他是解析几何的发明者之一；概率论的主要创始人；以及独承17世纪数论天地的人．一代数学大师费马堪称是17世纪法国最伟大的数学家．尤其他提出的费马大定理更是困惑了世间智者358年．费马曾提出关于三角形的一个有趣问题：在△ABC内求一点P，使 PA+PB+PC之值为最小，人们称这个点为“费马点”．二、探索费马点1．当三角形有一个内角大于或等于120°的时候，则费马点就是这个内角的顶点．下面来验证这个结论：如图1，对三角形内任意一点P，延长BA至点C′，使得AC′=AC，作∠C′AP′=∠CAP，并且使得AP′=AP．即把△APC以A为中心做旋转变换．则△APC≌△AP′C′，∵∠BAC≥120°,∴∠PAP′≤60°．∴在等腰三角形PAP′中,AP≥PP′，∴PA+PB+PC≥PP′+PB+ P′C′>BC′=AB+AC．所以A是费马点．图1 图22．如果三个内角都在120°以内,那么，费马点就是三角形内与三角形三顶点的连线两两夹角为120°的点．如图2,以B点为中心,将△APB旋转60°到△A′BP′．因为旋转60°，且PB=P′B,所以△P′PB为正三角形．因此,PA+PB+PC=P′A′+P′P+PC．由此可知当A′，P′，P,C四点共线时，PA+PB+PC=P′A′+P′P+PC为最小．当A′，P′，P共线时,∵∠BP′P=60°,∴∠A′P′B=∠APB=120°．同理，若P′，P，C共线时，则∵∠BPP′=60°，∴∠BPC=120°．所以点P为满足∠APB=∠BPC=∠CPA=120°的点．三、费马点的简单应用近几年，在全国各地的中考中，时常可以看见费马点的影子．例1(2009浙江湖州--25）若P为△ABC所在平面上一点，且∠APB=∠BPC=∠CPA=120°，则点P叫做△ABC的费马点．(1）若点P为锐角△ABC的费马点，且∠ABC=60°，PA=3,PC=4,则PB的值为________；（2）如图3,在锐角△ABC外侧作等边△ACB，连结BB′．求证：BB′过△ABC的费马点P，且BB′=PA+PB+PC．解：(1)∵∠PBA+∠PBC=∠PBC+∠PCB=60°，∴∠PBA=∠PCB．又∠APB=∠BPC=120°，∴△PBA∽△PCB，则PB2=PA×PC=12，即PB=2．(2）证明:在BB′上取点P，使∠BPC=120°，连结AP，再在PB′上截取PE=PC,连结CE．∵PC=CE，AC=CB′，∠PCA=∠ECB′，∴△ACP≌△B′CE．∴∠APC=∠B′EC=120°,PA=EB′．∴∠APB=∠APC=∠BPC=120°，∴P为△ABC的费马点,且BB′=EB′+PB+PE=PA+PB+PC．例2 (2009北京）如图，在平面直角坐标系xOy中，△ABC三个点的坐标分别为A（-6，0）,B(6，0），C（0，4），延长AC到点D，使CD=AC，过点D作DE∥AB，交BC的延长线于点E．(1）求D点的坐标;(2）作C点关于直线DE的对称点F，分别连结DF，EF，若过B点的直线y=kx+b将四边形CDFE分成周长相等的两个四边形，试确定此直线的解析式;(3)设G为y轴上一点,点P从直线y=kx+b与y轴的交点出发，先沿y轴到达G点，再沿GA到达A点，若P点在y轴上运动的速度是它在直线GA上运动速度的2倍，试确定G点的位置,使P点按照上述要求到达A点所用的时间最短．（要求：简述确定G点位置的方法，但不要求证明）【析】本题第三问要求：简述确定G点位置的方法，但不要求证明．如果不知原理，比较难找，用常规数学的方法，会涉及到一元二次方程的判别式的问题，并不容易想到．而用费马点的知识就能轻松找出这个G点．由于直线y=kx+b与y轴的交点坐标在第二问当中可求出M(0，6），所以，本题第三问便可以转化为：AO⊥OM于点O，AO=6，MO=6,G点从M出发，向O点运动到达G点后，再沿GA 到达A点．若G点在MO上运动的速度是它在GA上运动速度的2倍,试确定G点的位置．（如图5，G点按照上述要求到达A点所用的时间为t）解法一：方程解法设GO=x，则MG=6—x，AG=,则t=，移项平方得:3x2+(12-4t）x +36+24t-4t2=0，∵方程有解，Δ=（12-4t)2—12（36+24t-4t2)≥0 解得t≥6，将t=6代回方程，求出x=2时，t最小．解法二：费马点解法如图6，要使MG+AG最小，即使MG+2AG最小．作A关于MO的对称点A',则MG+2AG=MG+AG+A'G，即MG+AG+A'G最小．故G为△AA’M的费尔马点．作∠GAO=30°，交MO于G点，则∠AGM=∠A’GM=∠AG A’=120°,故G点为所求． OG=2．由此利用费马点的解法可以看出:当动点G 在OM 上的运动速度是在AG 上的2倍的时候，动点的位置与MO 的长度无关，与AO 的长度有关，GO 长是AO 长的倍．2009北京中考25题最后一问不需证明其实证明也很简单！（仅供参考）Q NO MG KBA其中K 为DE 与y 轴的交点,由前两个问题容易得知ABK ∆为等边三角形， G 为y 轴上的任意一点，作GN BK ⊥，30BKO ∠=︒,∴12GN KG =,故速度为2v 走完KG 所用的时间等于速度为v 走完GN 所用的时间，即2KG GN v v=，故以2v 速度走完KG 和以v 走完GA 的时间和，其实就是以v 速度走完路程AG GN +，由速度一定，路程最短,时间最少！再由垂线段最短，最短路程就是AM ,此时G 点就是Q 点。

费马点 Microsoft Word 文档 (2)

费马点目录[隐藏]费马点发现者费马点定义费马点的判定证明费马点性质：[编辑本段]费马点发现者费马(Fermat，Pierre de Fermat)(1601～1665）法国数学家，被誉为“业余数学家之王。

”[编辑本段]费马点定义在一个多边形中，到每个顶点距离之和最小的点叫做这个多边形的费马点。

在平面三角形中:(1).三内角皆小于120°的三角形，分别以AB,BC,CA，为边，向三角形外侧做正三角形ABC1,ACB1,BCA1,然后连接AA1,BB1,CC1,则三线交于一点P,则点P就是所求的费马点.(2).若三角形有一内角大于或等于120度,则此钝角的顶点就是所求.(3)当△ABC为等边三角形时,此时外心（内心、垂心、重心）与费马点重合（1）等边三角形ABC中费马点P满足PA=PB=PC，PA、PB、PC分别为三角形三边上的高和中线、三角上的角分线。

P是内切圆和外切圆的中心。

△BPC≌△CPA≌△PBA。

（2）当BC=BA但CA≠AB时，BP为三角形CA上的高和中线、三角上的角分线。

（等腰三角形）[编辑本段]费马点的判定对于任意三角形△ABC，若三角形内或三角形上某一点P,若PA+PB+PC有最小值,则P为费马点。

如果三角形有一个内角大于或等于120°，这个内角的顶点就是费马点；如果3个内角均小于120°，则在三角形内部对3边张角均为120°的点，是三角形的费马点。

[编辑本段]证明我们要如何证明费马点呢：(1)费马点对边的张角为120度。

△CC1B和△AA1B中,BC=BA1,BA=BC1,∠CBC1=∠B+60度=∠ABA1,△CC1B和△AA1B是全等三角形,得到∠PCB=∠PA1B同理可得∠CBP=∠CA1P由∠PA1B+∠CA1P=60度，得∠PCB+∠CBP=60度,所以∠CPB=120度同理,∠APB=120度，∠APC=120度(2)PA+PB+PC=AA1将△BPC以点B为旋转中心旋转60度与△BDA1重合，连结PD，则△PDB为等边三角形，所以∠BPD=60度又∠BPA=120度，因此A、P、D三点在同一直线上，又∠CPB=∠A1DB=120度，∠PDB=60度，∠PDA1=180度，所以A、P、D、A1四点在同一直线上，故PA+PB+PC=AA1。

最值问题费马点知识讲解

精品文档（费马点）最值问题2内的一点，求的最小值．PA+PB+PC1ABCD、已知：P是边长为1的正方形PA+PB+PC的最小值．的等边三角形是边长为1ABC内的一点，求、已知：2P精品文档．精品文档分）阅读下面材料：、（延庆）（本题满分43阅读下面材料：是一个可以变化的角）BACABC（其中∠小伟遇到这样一个问题：如图1，在△AP的最大值。

，求为边在BC的下方作等边△PBC，中，AB=2AC=4，以BCAAA'C BCBPP图21图小伟是这样思考的：利用变换和等边三角形将边的位置重新组合．他的方法是以点''CA AA'此当点A落在为旋转中心将△ABP逆时针旋转60°得到△ABC,连接上时,,B 2）．题可解（如图．请你回答：AP的最大值是参考小伟同学思考问题的方法，解决下列问题：内部一点，AB=4,P△ABC．边为△ABCRt 如图3，等腰.（结果可以不化简）的最小值是AP+BP+CP 则AP CB3图精品文档．精品文档朝阳二模)阅读下列材料：4、(ABC 在△BC=6，AC=5，小华遇到这样一个问题，如图1,△ABC中，∠ACB=30o，．+PB+PC的最小值、连接PA、PBPC，求PA内部有一点P，EADD AAPPBCCBBC3图图图12首先应想办法将这三条端点重合于一点的线段分小华是这样思考的：要解决这个问题，离，然后再将它们连接成一条折线，并让折线的两个端点为定点，这样依据“两点之间，线段最短”，就可以求出这三条线段和的最小值了．他先后尝试了翻折、旋转、平移的方法，，顺时针旋转60o APC 绕点C发现通过旋转可以解决这个问题．他的做法是，如图2，将△．则BE的长即为所求，EDC连接PD、BE，得到△；P）请你写出图2中，A+PB+PC的最小值为1（2）参考小华的思考问题的方法，解决下列问题：（3，请在图ABCD内部有一点PABC①如图3，菱形ABCD中，∠=60o，在菱形；（保留画图痕迹，最小值的线段画出一条即可）A+PB+PC中画出并指明长度等于P的长．值最小时PB+P的边长为4，请直接写出当A+PBPCABCD②若①中菱形精品文档．精品文档xxOy轴的正半D在中. 点B的坐标为(0,2). 点5、（海淀二模）如图. 在平面直角坐标系32x?y?ax?c BOD?ODB?30?EB与、两点的抛物线. OE为△. 轴上过的中线. 6x轴相交于A、F 两点(A在F的左侧).(1) 求抛物线的解析式；NOMNAEAEAMM的长；求的顶点、及在线段上△(2) 等边.ABOm?PA?PB?POP. (3) 点为△. 内的一个动点设mm AP的长. (线段备用图) , , 请直接写出的最小值以及取得最小值时精品文档．。

费马点问题知识点

费马点问题知识点费马点问题是一个深奥而有趣的数学难题，涉及到费马大定理的相关内容。

费马大定理是说：对于任何大于2的整数n，不存在任何整数a、b、c，使得a^n +b^n = c^n成立。

这个问题最初由法国数学家费马在17世纪提出，并直到1994年才被英国数学家安德鲁·怀尔斯证明。

费马点问题是针对这个定理的一个特殊情况展开的。

费马点问题是指在三维空间中，给定一系列点，找出其中距离其他点最近的点。

换句话说，对于给定的点集合，找出其中的一个点，使得该点到其他点的距离最小。

这个问题在计算几何学中被广泛讨论和应用。

解决费马点问题的方法可以通过一步一步的思考来完成。

下面将介绍一种常见的解决方法：第一步：确定问题首先，我们需要明确问题的描述和要求。

费马点问题要求找到一个点，使得该点到其他点的距离最小。

第二步：理解问题在解决问题之前，我们需要理解问题的背景和相关知识。

费马点问题涉及到距离的计算和最小值的确定。

第三步：分析问题接下来，我们需要对问题进行分析。

费马点问题可以通过计算每个点到其他点的距离，并找到最小距离对应的点来解决。

这个过程可以使用数学公式和计算方法来完成。

第四步：解决问题在分析完问题之后，我们可以开始解决费马点问题。

首先，我们需要计算每个点到其他点的距离，可以使用欧几里得距离公式来计算。

然后，找到最小距离对应的点，并将其作为费马点。

第五步：验证解决方案解决问题之后，我们需要验证解决方案的准确性。

可以通过重新计算费马点到其他点的距离，并验证其是否是最小距离。

第六步：总结最后，我们需要总结问题的解决过程和结果。

费马点问题是一个有趣且复杂的数学难题，通过分析和计算，我们可以找到最佳解决方案。

这篇文章介绍了费马点问题的基本知识点和解决方法。

通过一步一步的思考和分析，我们可以解决这个有趣的数学难题。

费马点问题在计算几何学中有广泛的应用，对于理解和掌握相关知识具有重要意义。

希望本文对读者有所帮助，引起大家对数学问题的兴趣和思考。

费马点与加权费马点详细总结(解析版)

费马点与加权费马点详细总结知识点梳理【常规费马点】【加权费马点】题型一普通费马点最值问题题型二加权费马点·单系数型题型三加权费马点·多系数型知识点梳理【常规费马点】【问题提出】如图△ABC所有的内角都小于120度，在△ABC内部有一点P，连接PA、PB、PC，当PA+PB+PC的值最小时，求此时∠APB与∠APC的度数.【问题处理】如图1，将△ACP绕着点C顺时针旋转60度得到△A'CP'，则△ACP≌△A'CP'，CP=CP'，AP =A'P'，又∵∠PCP'=60°，∴△PCP'是等边三角形，∴PP'=PC，∴PA+PB+PC=P'A'+PB+PP'，如图2，当且仅当点B、P、P'、A'共线时，PA+PB+PC最小，最小值为A'B，此时∠BPC=∠APC=∠APB =120°【问题归纳】如费马点就是到三角形的三个顶点的距离之和最小的点．费马点结论：①对于一个各角不超过120°的三角形，费马点是对各边的张角都是120°的点，所以三角形的费马点也叫三角形的等角中心；②对于有一个角超过120°的三角形，费马点就是这个内角的顶点．【如何作费马点】如图3，连接AA'，我们发现△ACA'为等边三角形，点P在A'B上，同理，我们可以得到等边△BAB'，点P也在CB'上，因此，我们可以以△ABC三角形任意两边为边向外构造等边三角形，相应连线的交点即为费马点。

(最大角小于120°时)【例1】如图，在△ABC中，∠ACB=90°，AB=AC=1，P是△ABC内一点，求PA+PB+PC的最小值．【答案】6+2 2【分析】如图，以AC为边构造等边△ACD，连接BD，BD的长即为PA+PB+PC的最小值．至于点P的位置？这不重要！如何求BD？考虑到△ABC和△ACD都是特殊的三角形，过点D作DH⊥BA交BA的延长线于H点，根据勾股定理，即可得出结果．【练习1】如图，已知矩形ABCD，AB=4，BC=6，点M为矩形内一点，点E为BC边上任意一点，则MA+ MD+ME的最小值为______．【分析】依然构造60°旋转，将三条折线段转化为一条直线段．分别以AD、AM为边构造等边△ADF、等边△AMG，连接FG，易证△AMD≌△AGF，∴MD=GF∴ME+MA+MD=ME+EG+GF过F作FH⊥BC交BC于H点，线段FH的长即为所求的最小值．【加权费马点】如果所求最值中三条线段的系数有不为1的情况，我们把这类问题归为加权费马点问题，解决方法类似，也是通过旋转进行线段转化，只不过要根据系数的情况选择不同的旋转或放缩方法。

关于费马点知识解析总结-费马点

关于费马点知识解析总结-费马点一、研究目的费马点是17世纪法国著名的数学家费马发现的。

所指的是在三角形所在的平面上，有一个点到三角形三个顶点距离之和最小。

而费马点有许多有意义的性质，即为此，本人以费马点的性质为因来进行一系列的调查与研究。

二、研究结果（一）费马点的发现者费马点的发现者是费马［Fermat, Pierre de, 1601-1665］，17世纪的法国数学家。

1601年8月17日在法国南部图卢兹附近波蒙--德洛马涅出生。

早年于家乡受教育，后入图卢兹大学供读法律，毕业后任职律师。

自1631年起任图卢兹议会议员。

任职期间，他利用工余时间钻研数学，并经常以书信与笛卡儿、梅森、惠更斯等著名学者交往，讨论数学问题。

他饱览群书，精通数国文字，掌握多门自然科学的知识。

虽年近三十才认真注意数学，但成就累累。

最后于1665年1月12日在卡斯特尔逝世。

他生前由于性情淡泊，为人谦逊，因此较少发表论着，大多成果只留在手稿、通信或书页之空白处。

他的儿子于1679年把这些遗作整理汇集成书［共两卷］，在图卢兹出版。

由于他在数论、解析几何、概率论等方面贡献良多，被后世誉为「业余数学家之王」。

（二）费马点的求法△ABC需是三个内角皆小于120°三角形，分别以AB、BC、CA为边，向三角形外侧做正三角形△ABD、△ACE，然后连接DC、BE，则二线交于一点，记作点P，则点P就是所求的费马点。

（三）费马点的验证1.△ABC是等边三角形，以边AB、AC分别向△ABC外侧作等边三角形，连接DC、EB，交点为点P，点P为费马点。

则可得出结论：①AP=BP=CP；②∠APB=∠BPC=∠APC=120°；③点P是内心，是在三角形三个内角的角平分线的交点；④点P是垂心，是△ABC各边的高线的交点；⑤△ABP、△ACP、△BCP全等。

⑥点P是△ABC各边的中线的交点；⑦△ABC的三顶点的距离之和为AP+BP+CP，且点P为费马点时和最小。

费马点定理

费马点定理
费马点定理是一个由著名的19世纪德国数学家费马提出的有关有
理数的定理。

全称为“费马数定理：如果λ是一个正数，且不为1，则
有理数λ可以表示为n个有理数的和，而n不超过λ+1和λ+2之中更小的那个数。

”
费马点定理在概念上可以看作是塞满有理数集。

换句话说，有理数集
中没有洞。

如果一个有理数λ被划分成完全有理数的和，这意味着任
何有理数在λ+1或λ+2的情况下都可以表示为n个序列的完全有理数。

由于费马点定理的存在，它被用来推动很多学术领域的研究，包括群
论和代数以及各种概率和优化问题的数学理论和算法的发展。

费马点
定理也有很多实际的应用，例如金融衍生品的定价和最优化算法等。

实际上，费马点定理还被广泛应用在电脑科学领域，如密码学，计算
复杂性理论，网络安全等。

特别是在编码理论中，它们被广泛应用在
编码的设计和分析，以使得数据的传输更加安全，减少错误，并提供
更好的传输速率。

费马点定理也得到了许多理论研究，其中最著名的例子是由费马和高
斯在19世纪末提出的关于此定理的证明。

之后，随着数学的进步，费
马点定理也得到了更完善的证明，获得了更广泛的应用和研究。

总之，费马点定理是一个关于有理数的定理，具有重要的理论和实际
意义，因而获得了极大的关注和研究，有助于我们更好地理解整数中的一些基本概念。

费马点整理文档

1图1PCBAB`图2B探究费马点1．来历：费马在阅读“将军饮马”问题时，联想到“如何确定平面内到三个已知点距离和最小的点？” 写信给托里拆利，托里拆利解决了这个难题，后来斯坦纳进行了完善和推广。

2．结论：三角形的费马点：平面上，到一个已知三角形三个顶点的距离和最小的点叫做这个三角形的费马点．（1）当已知三角形最大内角小于120°时，费马点在该三角形内，且与任两个顶点的连线的夹角均为120°；（2）当已知三角形最大内角大于或等于120°时，费马点就是这个最大内角的顶点．3．证明．求三条发散的线段和的最小值，一般通过图形变换，形成确定两端点的折线，运用“两点之间线段最短”解决．1）当三角形的最大内角小于120°的情形．已知：如图1，P 为△ABC 内一点，∠APB=∠BPC=∠CPA=120°．设平面内有一点'P ．求证：PA+PB+PC ≤C P B P A P '''++．证明：如图2，分别以AP 、AC 为边作正三角形，连结E B ''，得△APC ≌△'AEB ，易知',,,B E P B 在同一直线上，PA+PB+PC='EB PE BP ++≤C P B P A P '''++．2B'B2）当三角形的最大内角不小于120°的情形．4．如何确定费马点的位置（最大内角小于120°的情形）．分别以BC 、AC 为边向外作正三角形，连结'',AA BB ，交点即为所求费马点P 。

（连结PC ，先证明△'ACA ≌△CB B '，得∠PAC=∠C PB '，所以',,,B C P A 四点共圆，得∠APC=120°，同理∠BPC=120°）可以看作两个等边△ACB ’和△BCA ’绕C 点旋转而成。

(完整版)“费马点”说明及例举

费马点费马（Pierre de Fermat,1601--1665）法国业余数学家，拥有业余数学之王的称号,生于博蒙德罗曼。

其父曾任法国图卢兹地方法院的法律顾问。

本人身为律师，曾任图卢兹议会的顾问30多年。

他的一系列重要科学研究成果，都是利用业余时间完成的。

他是解析几何的发明者之一．在数学方面作出了卓越的贡献，早年主要研究概率论，对于数论和解析几何都有深入研究。

他对微分思想的运用比牛顿和莱布尼兹还要早，在他所著《求最大值和最小值的方法》一书中，已对微分理论进行了比较系统的探讨。

他把直线平面坐标应用于几何学也早于笛卡儿，在其所著〈平面及空间位置理论的导言〉中，最早提出了一次方程代表直线，二次方程代表截线，对一次与二次方程的一般形式，也进行了研究。

费马还研究了对方程221yax=+整数解的问题。

得出了求导数所有约数的系统方法。

所谓的“费马点”就是法国著名数学家费马在给数学朋友的一封信中提出关于三角形的一个有趣问题：“在三角形所在平面上，求一点，使该点到三角形三个顶点距离之和最小．”让人家想,并自称已经证明了。

这是费马通信的一贯作风。

当时欧洲所有数学家对他都十分头疼的。

人们称这个点为“费马点”。

还有象著名的费马大定理也是这样，给欧拉的信中提出的，自称已经“有了非常巧妙的证明”。

可到死也没告诉人家这个所谓证明。

结果困扰世界数学界一百多年。

直到去年才解决。

著名的费马大定理是费马提出的至今尚未解决的问题。

1637年费马提出：“不可能把一个整数的立方表示成两个立方的和，把一个四次方幂表示成两个四次方幂的和，一般地，不可能把任一个次数大于2的方幂表示成两个同方幂的和。

” 即：)3(,2≥=+nzyx nn无整数解。

1665年这一定理提出后，引起了许多著名数学家的关注，至今尚在研究如何证明它的成立，但始终毫无结果。

费马在光学方面，确立了几何光学的重要原理，命名为费马原理。

这一原理是几何光学的最重要基本理论之一，对于笛卡儿的“光在密媒质中比在疏媒质中传播要快”的观点给予了有力的反驳，把几何光学的发展推向了新的阶段。

费马点(Fermat

費馬點(Fermat Point)一、前言費馬(Pierre de Fermat,1601-1665)是一位律師和法國政府的公務員，他利用閒暇的時間研究數學，他從未發表他的研究發現，但是他幾乎與同時代的所有歐洲的大數學家保持通信。

曾經，費馬是歐洲所有數學研究進展之交換中心。

有一天，他要回答一個收到的問題，『要找出三角形裡最小點的位置，這個最小點是指這點到三個頂點的距離總和為最短』。

「在平面上找一個點，使此點到已知三角形三個頂點的距離和為最小」，這個點就是所謂的費馬點(Fermat Point)，這個問題可以應用在，例如有三個城市，然後要蓋一個交通中心到這三個城市的距離最短這一類的問題。

二、找費馬點在平面上一三角形ABC，試找出內部一點P，使得PCPB+為最小。

首先，PA+讓我們先找到P點的性質，再來研究怎麼做出P點。

P點有什麼性質呢？它的位置是否有什麼特殊意義呢？在中學裡，我們學過三角形的內心、外心、重心以及垂心，P點和這些心之間有關聯嗎？還是和有些線段長、角度大小有關係呢？∠很接近，這三個角度有何關聯？∠和CPAAPB∠、BPC【解法1】○1如右圖，以B 點為中心，將APB ∆旋轉︒60到'B C'P ∆ 因為旋轉︒60，且B P'PB =，所以PB P'∆為一個正三角形P P PB '=⇒ 因此，PC P P P PC PB PA ++=++''C '由此可知當'C 、'P 、P 、C 四點共線時，PC P P P PC PB PA ++=++''C '為最小○2若P P --''C 共線時，則 ︒=∠60'P BP ︒=∠=∠⇒120''C APB B P同理，若C P P --'共線時，則︒=∠60'BPP ︒=∠⇒120BPC 所以P 點為滿足︒=∠=∠=∠120CPA BPC APB 的點【解法2】○1假設P為滿足PCPA++最小的點PB令k+為一定值PBPA=則滿足k+''的'P點的軌跡為一橢圓BP=AP故P點必為C點到橢圓上點的最短距離的點○2由此可知，CP與過P點與橢圓相切的切線MN垂直所以︒CPNCPM=∠90=∠○3再由橢圓的光學性質，可得BPN∠=APM∠故BPN∠CPB+∠∠⇒=CPA∠APM=CPM∠CPN+∠同理可證出︒CPABPCAPB∠120∠∠===由以上兩個解法，我們可以知道P點會滿足︒∠120CPABPCAPB。

三角形几何费马点

三角形几何费马点
费马点，又称斯泰纳点，是指在三角形中，使得三角形内任意两点到该点的距离之和最短的点。

费马点是三角形的一个重要几何概念，具有广泛应用。

在三角形中，费马点也可以被定义为使得三角形内任意两点到该点的距离之和最大的点。

费马点的求解方法有多种，其中最常用的是通过构造等边三角形来确定费马点的位置。

具体来说，可以将三角形中的每个角度构造一个等边三角形，然后将这些等边三角形连接起来，得到一个正三角形。

该正三角形的中心即为费马点。

费马点有着许多有趣的性质，例如：
1.费马点和三角形的其他重要点（重心、垂心、外心、内心）构成的四边形是一个菱形。

2.费马点到三角形三边的距离相等。

3.在任意三角形中，费马点、重心、垂心、外心、内心都在一条直线上，这条直线称为欧拉线。

通过研究费马点及其相关性质，可以深入理解三角形的几何性质，为解决三角形相关问题提供帮助。

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费马点的定理及应用

费马点的定理及应用费马点的定理是一项基本的几何学定理，它的内容是在给定的平面上，一个三角形的三条边上可以找到三个点，使得这三个点到三个顶点的距离的和最小。

费马点的定理是由法国数学家费马在1660年提出的，而费马点是指到三个点的距离的和最小的点。

在数学中，这个问题可以转化为求解费马点，也就是费马问题的解。

费马问题是对于一个给定的点到几个点的距离之和的最小化问题。

费马点的定理可以有很多应用，下面我将介绍其中的几个常见应用。

首先，费马点的定理可以用于建筑设计中的路径规划。

在建筑规划和设计中，我们经常需要确定最佳路径，以最小化人员和物资的运输成本。

使用费马点的定理可以帮助我们确定最佳路径，从而提高建筑设计的效率。

其次，费马点的定理可以用于无线通信中的天线布局。

在无线通信中，天线的布局对于信号的强弱和覆盖范围都有很大的影响。

利用费马点的定理，我们可以确定最佳的天线布局，以最大化信号的强度和覆盖范围。

此外，费马点的定理还可以应用于水资源管理中的水流路径规划。

在水利工程中，我们常常需要确定最佳的水流路径，以最大限度地减少水资源的浪费和损失。

通过使用费马点的定理，我们可以确定最佳的水流路径，提高水资源的利用效率。

另外，费马点的定理也可以应用于自动驾驶车辆的路线规划。

在自动驾驶技术中，路线规划是一个非常重要的问题，它直接影响到车辆的行驶安全和效率。

使用费马点的定理，我们可以确定最佳的路线规划，以最小化车辆的行驶时间和能耗。

最后，费马点的定理还可以应用于电力系统中的电缆布置。

在电力系统的规划和设计中，电缆的布置对于电力传输的效率和可靠性都有很大的影响。

通过使用费马点的定理，我们可以确定最佳的电缆布置方案，以最大化电力传输的效率和可靠性。

综上所述，费马点的定理是一项非常有用的几何学定理，它可以应用于各种领域，如建筑设计、无线通信、水资源管理、自动驾驶技术和电力系统等。

通过使用费马点的定理，我们可以确定最佳路径、布局和规划方案，以提高效率、降低成本和提高系统的可靠性。

费尔马点作等边三角形

费尔马点作等边三角形摘要：1.费马点介绍2.费马点与等边三角形的关系3.如何在已知三角形中寻找费马点4.费马点的应用5.总结正文：众所周知，费马点是在一个三角形中，通过构造直角三角形，使得该三角形的三条边长度分别为原三角形边长的一半、根号三倍的一半和根号三倍的一半。

这样构造的三角形是等边三角形。

今天我们就来探讨一下费马点作等边三角形的相关知识。

首先，我们来了解一下费马点的来源。

费马点，又称费马氏点，是由法国数学家皮埃尔·德·费马于17世纪提出的。

他在研究几何问题时，发现了这个特殊的点，并将其应用在解决几何问题上。

费马点在三角形中的位置具有一定的规律，它可以使三角形的三条边长度满足特定的比例关系。

接下来，我们来探讨费马点与等边三角形的关系。

在任何一个三角形中，通过作一个高，我们可以将三角形分为两个直角三角形。

根据勾股定理，我们可以求得这两个直角三角形的两条直角边长分别为原三角形边长的一半和根号三倍的一半。

将这两个直角边长连接起来，就可以得到一个等边三角形。

而这个等边三角形的顶点，就是费马点。

那么，如何在已知三角形中寻找费马点呢？我们可以按照以下步骤操作：1.作出三角形的高，将三角形分为两个直角三角形。

2.分别求得这两个直角三角形的两条直角边长。

3.将这两条直角边长连接起来，得到等边三角形的顶点。

费马点在实际生活中有很多应用，例如在建筑、工程等领域，通过找到费马点，可以使得三角形更加稳定，提高结构的承载能力。

此外，费马点在数学、物理等领域也有着广泛的应用。

总之，费马点作等边三角形是一个有趣且实用的几何知识。

几何最值之费马点知识精讲-冲刺2020年中考几何专项复习

几何最值之费马点知识精讲
皮耶·德·费马，17世纪法国数学家，有"业余数学家之王"的美誉，之所以叫业余并非段位不够，而是因为其主职是律师，兼职搞搞数学.费马在解析几何、微积分等领域都有卓越的贡献，除此之外，费马广为人知的是以其名字命名的"费马小定理"、"费马大定理"等.
今天所讲的问题不是费马提出来的，而是他解决的，因此又叫费马点，问题如下：
问题：如图，在△ABC内部找到一点P，使得PA＋PB＋PC的值最小.
解答：若点P满足∠APB＝∠BPC＝∠CPA＝120º，则PA＋PB＋PC的值最小，P点称为三角形的费马点.
1.如何作出费马点
第一步：分别以AB、AC为边作等边△ABD与等边△ACE，如图所示：
第二步：连接CD、BE，即可得到△ADC≌△ABE，如图所示：
第三步：此时CD、BE的交点即为点P（费马点），
第四步：以BC为边，作等边△BCF，连接AF，AF必过点P，且∠APB＝∠BPC＝∠CPA＝120º.
注：上述结论成立有个前提条件，△ABC中，最大的角要小于120º，若最大的角大于或等于120º，对应的图如下所示：
此时费马点就是最大角的顶点A，这种情况不会考，了解即可，接下来的研究，都是默认最大角小于120º.
接下来就是要证明，证明分两部分，一部分过三角形两条边向外作等边三角形，连接CD、BE，这两条线的交点为什么就是费马点？另一部分就是为什么费马点到对应顶点的连线之和是最小的.
如下图所示，在△AEB与△ACD中，
∵AB＝AD，AE＝AC，∠BAE＝∠DAC＝∠BAC＋60º，
∴△ABE≌△ACD，∴∠ABE＝∠ADC，。

费马点知识点总结

费马点知识点总结费马点的定义是指平面上任意两点连线与两个给定点的距离之和最小的点。

费马点是一个有趣而复杂的概念，它有着许多有趣的几何性质和数学应用。

在本篇文章中，我们将对费马点的定义、性质和应用进行详细介绍。

费马点的定义费马点的定义可以用以下几种方式来表达：1. 在平面上给定两点A和B，连接的AB的直线与这两点的距离和为最小的点就是费马点。

2. 在任何给定的两点A和B之间连接一条线段AB，则使这两点到这条线段的距离之和最小的点就是费马点。

3. 对于平面上给定的两点A和B，在以这两点为直径的圆上，离这两点的距离之和最小的点就是费马点。

从这些定义可以看出，费马点的定义是比较抽象和复杂的，但它可以用数学和几何工具来求解。

费马点的性质费马点有许多有趣的性质，其中一些是：1. 对角线的中点费马点是连接两个角的对角线的中点。

这意味着费马点是一个非常具有对称性的点，有许多与对角线对称相关的性质。

2. 最小距离点费马点是使得到给定两点的距离之和最小的点，这是费马点的最基本的性质。

3. 可能有多个费马点在一些情况下，给定两点可能有多个费马点。

这些费马点对应于与给定两点连线对称的点。

4. 作用于三角形费马点是三角形内三条中线的交点。

这个性质对于寻找三角形的中心点有很大的帮助。

费马点的应用费马点有着广泛的应用，其中一些包括：1. 寻找最短路径费马点在寻找最短路径中有着重要的作用。

作为两点之间距离之和最小的点，费马点可以被用来寻找最短路径。

2. 定位问题在定位问题中，我们常常需要找到某个点到一些给定点的距离之和最小的点。

费马点可以被用来解决这类问题。

3. 优化算法费马点也可以被用来解决一些优化问题，像最小二乘法、线性规划等。

4. 三角形的性质在三角学中，费马点有着许多有趣的性质和应用。

总结费马点是一个有趣而复杂的数学概念，在几何学、三角学和优化算法中有着广泛的应用。

费马点有着许多有趣的性质，它是对角线的中点，在寻找最优路径、定位问题和优化算法中都有着重要的应用。

旋转，两点之间线段最短，勾股定理3个知识点就可以解费马点问题

旋转，两点之间线段最短，勾股定理3个知识点就可以解费马点问题皮耶·德·费马（Pierre de Fermat）是一个17世纪的法国律师，也是一位业余数学家。

之所以称业余，是由于皮耶·德·费马具有律师的全职工作。

费马最后定理在中国习惯称为费马大定理，西方数学界原名“最后”的意思是：其它猜想都证实了，这是最后一个。

著名的数学史学家贝尔在20世纪初所撰写的著作中，称皮耶·德·费马为”业余数学家之王。

贝尔深信，费马比皮耶·德·费马同时代的大多数专业数学家更有成就，然而皮耶·德·费马并未在其他方面另有成就，本人也渐渐退出人们的视野，考虑到17世纪是杰出数学家活跃的世纪，因而贝尔认为费马是17世纪数学家中最多产的明星。

费马点问题最早是由法国数学家皮埃尔·德·费马在一封写给意大利数学家埃万杰利斯塔·托里拆利（气压计的发明者）的信中提出的。

托里拆利最早解决了这个问题，而19世纪的数学家斯坦纳重新发现了这个问题，并系统地进行了推广，因此这个点也称为托里拆利点或斯坦纳点，相关的问题也被称作费马-托里拆利-斯坦纳问题。

“费马点”是指位于三角形内且到三角形三个顶点距离之和最短的点。

若给定一个三角形△ABC的话，从这个三角形的费马点P到三角形的三个顶点A、B、C的距离之和比从其它点算起的都要小。

这个特殊点对于每个给定的三角形都只有一个。

1. 若三角形3个内角均小于120°，那么3条距离连线正好三等分费马点所在的周角，即该点所对三角形三边的张角相等，均为120°。

所以三角形的费马点也称为三角形的等角中心。

2. 若三角形有一内角大于等于120°，则此钝角的顶点就是距离和最小的点。

三角形的费马点

三角形的费马点有甲乙丙三个村庄，要在中间建一供水站向三地送水，现要确定供水站的位置以使所需管道总长最小，请同学们想一想，这个供水站应该建在哪里？事实上，这是法国著名数学家费马提出的一个关于三角形的有趣问题：在三角形所在平面上，求一点，使该点到三角形三个顶点距离之和最小，人们称这个点为“费马点”.当三角形有一个内角大于或等于120°的时候，费马点就是这个内角的顶点；当三角形三个内角都在120°以内，那么费马点就是三角形内与三角形三顶点的连线两两夹角为120°的点.显然在第一种情况下，费马点的位置就是那个大于或等于120°的内角的顶点.在第二种情况下，如图所示：我们只需要以△ABC三边AB、AC、BC为边在三角形外作三个等边△ABC1、△ACB1和△BCA1，连接AA1、BB1和CC1，三线交点P就是费马点.同学们肯定会想为什么？等同学们学习了三角形全等的知识后就可以去探索这其中的道理了.再看一个数学问题：将军从甲地出发到河边饮马，然后再到乙地军营视察，显然有许多走法，那走什么样的路线最短呢？这个问题被古希腊亚历山大里亚城的一位久负盛名的学者海伦解决了，后来被人们称作“将军饮马”问题.费马思考了这个问题，他觉得不仅是将军有这样的烦恼，运动着的车、船、飞机，包括人们每天走路都要遇到这样的问题.人们总希望寻求最佳的路线，尽量走近道，少走冤枉路.我们把这类求近道的问题统称最短路线问题.费马就把这样的问题联想到某一个图形中，他大胆提出在任意三角形中有且仅有一点到三个顶点的距离最短，并对此进行了充分的证明.现在研究表明不止是三角形，其它多边形也存在这样的点.平面四边形的费马点：在凸边形中，对角线交点即费马点；在凹四边形中，凹顶点即为费马点.那费马点在我们的生活中有没有应用价值呢？文章开头的供水站建在费马点肯定是最节约成本的；再譬如打篮球、踢足球时，你时刻注意的是怎样进攻，但要与自己的队友保持最好的距离和方位，前后左右都要顾及，这其实就是在找多边形中的“费马点”.数学为科学之母，现在已经有很多方面应用到费马点的性质，在医学上、建筑上、军事上……像类似费马点这样的问题还有很多，同学们只要你们积极思考，遇到问题多问几个为什么，多一些打破砂锅问到底的精神，你们也会像费马一样发现更多更有趣的数学问题.。