重心是一个三角形的三条中线的交点,当这个三角形质量分布均匀时,这也是三角形物理意义上的重心.
唯一性[]
由 Ceva 定理易证.
性质[]
对于三角形,设其中线交于,则有:
- 重心与三角形三个顶点所构成的三个三角形面积相等:由
可得.
- 重心把中线分成长度比为的两段:过作交延长线于,则是三角形的中位线,因此. 因为,所以.
- :由性质二的证明中,可得四边形是平行四边形,故而.
- 重心是三角形中到三个顶点距离平方和最小的点:设三角形内有一点,则由性质三得
等号成立当且仅当重合.
- 重心是三角形中到三条边距离的乘积最大的点:设是三角形内一点,到三边的距离分别为. 则,等号成立当且仅当,由性质一得到这个点就是重心.
- 在平面直角坐标系中,重心的坐标等于三个顶点坐标的算术平均数:由性质三易证.
这些命题的逆命题均可用于重心的判定.