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对于空间三维图形而言,三维实体的重心的计算不好直接查找,因为图形不是简单的正方形、长方形和球体等,可能为球体与球体的相交体、长方体与球体的相交体等,重心公式为我们计算重心提供方便,图形都是由点集构成的,因此极容易求解重心坐标。
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对于求解球体相交体的重心,先来了解平面圆的几个性质,具体如下。
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(1)平面上有三个互相分离的圆,其中任意两个圆都有两条公切线,这两条公切线交于一点,其中这样形成的三个交点共线,如图9-19所示。
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图9-19 外切线交点共线
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(2)在一个平面上,三个圆两两相交,三条公共弦共一个交点,如图9-20所示。
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图9-20 公共弦交点
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证明很简单,如图9-20所示,建立圆的三个方程如下:
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方程(9.1)减方程(9.2)可得,
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方程(9.2)减方程(9.3)可得,
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方程(9.3)减方程(9.1)可得,
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若直线方程(9.4)与直线方程(9.5)有交点,将直线方程(9.4)与直线方程(9.5)相加得到方程(9.6),因此三线共点。
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【问题】圆是一个很友好的图形,具有很多的好性质,圆是“正无限多边形”,对于当圆变换到空间上,以球体存在,那么球体之间的相交体是否还是那么友好呢?
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【分析】
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