|
isee
发表于 2013-12-17 10:40
本帖最后由 isee 于 2013-12-17 11:21 编辑 先说下基本想法,如下 。
先将考虑点$O$在凸四边形$ABCD$内的情况,将$A,B,C,D$按逆时针排列,且将$AB$线段水平放置,$A$在$B$左边。
这里约定垂直于纸面(或者你现在看到电脑屏幕)向外的为正方向;
且记$\vv {OA}=\vv a,\vv {OB}= \vv b,\cdots,\vv {OD}=\vv d;2S_{\triangle ABO}=S_1,2S_{\triangle BCO}=S_2,\cdots,2S_{\triangle DAO}=S_4$。
于是,由重心容易确定 $a\vv a +b\vv b +c\vv c +d\vv d=\vv 0$是成立的。
移项即有
\begin{align*}
a\vv a +c\vv c&=-b\vv b-d\vv b\\
(a\vv a +c\vv c)\times (b\vv b+d\vv d)&=0\\
ab\vv a \times \vv b+ad\vv a \times \vv d+cb\vv c \times \vv b +cd \vv c \times \vv d&=0\\
abS_1+ad(-S_4)+cb(-S_2)+cdS_3&=0
\end{align*}
即\[ abS_1-bcS_2+cdS_3-adS_4=0\tag{01}\label{eq01} \]
类似的,由$(a\vv a+b \vv b)\times (c\vv c+d\vv d)=0,(a\vv a + d\vv d)\times (b\vv b +c\vv c)=0$,
两式展开,联立,消$S_{\triangle CAO},S_{\triangle BDO}$,整理有
\[ abS_1+bcS_2-cdS_3-adS_4=0\tag{02}\label{eq02} \] |
|