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重心座標公式證明

重心坐標公式可以通過幾何方法進行推導,即考慮一個三角形ABC,其三個頂點分別為A(x1, y1)、B(x2, y2)、C(x3, y3),三角形的重心G的坐標可以通過以下公式計算:平面直角坐標系中,橫坐標為(x1+x2+x3)/3,縱坐標為(y1+y2+y3)/3;空間直角坐標系中,橫坐標為(x1+x2+x3)/3,縱坐標為(y1+y2+y3)/3,豎坐標為(z1+z2+z3)/3。

該公式的推導過程如下:

首先選擇三角形ABC中的任意兩邊,例如AB和BC,重心G位於以AB為底的中線上,且距離AB中點的距離為中線長度的1/3。

AB的中點M的坐標為((x1+x2)/2, (y1+y2)/2),重心G的橫坐標可以通過以下方式計算:xm=1/3∗(x3−(x1+x2)/2)+(x1+x2)/2= (x1+x2+x3)/3,同理,縱坐標的計算方式為ym= (y1+y2+y3)/3。

對於空間直角坐標系,只需將橫坐標和縱坐標的計算方式擴展到三維空間,加入豎坐標的計算即可。