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伐里農平行四邊形

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四邊形EFGH的面積 = 四邊形'ABCD面積的1/2
一個等對角線四邊形,紅色為對角線,藍色為雙中線,其伐里農平行四邊形為菱形

伐里農平行四邊形(英語:Varignon parallelogram,也稱為中點平行四邊形)是指任意四邊形四邊上中點,依次相連形成的四邊形,可看作中點三角形在四邊形上的推廣。1731年皮埃爾·伐里農證明這樣的中點四邊形一定是平行四邊形,該命題也稱為數學上的伐里農定理(Varignon's theorem),四邊形也得名「伐里農平行四邊形」[1]。伐里農定理對凸四邊形、凹四邊形、複雜四邊形乃至空間四邊形都是成立的。


凸四邊形 凹四邊形 複雜四邊形

伐里農平行四邊形與牛頓線平行四邊形的比較:
- 伐里農平行四邊形 牛頓線平行四邊形
定義 任意四邊形四邊上中點,依次相連形成 平行四邊形對邊上的中點對角線中點,依次相連形成
證明為平行四邊形 通過以對角線為底的三角形中位線證明 通過以邊為底的三角形中位線證明
存在個數 任意四邊形都有一個,包括不共面四邊形 平行四邊形不存在,梯形有一個,一般四邊形有兩個
面積 原四邊形的二分之一,可通過三角形中位線證明 原四邊形對頂角對角線三角形面積差的二分之一,可通過三角形中位線證明

參考文獻

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  1. ^ Peter N. Oliver: Pierre Varignon and the Parallelogram Theorem頁面存檔備份,存於網際網路檔案館). Mathematics Teacher, Band 94, Nr. 4, April 2001, pp. 316-319