在線即時計算器 · 純前端本地秒算 · 零數據上傳

💰 Angle Bisector Theorem 計算機

專業免費的 Angle Bisector Theorem 計算機。純前端本機毫秒級計算、零資料上傳、極致隱私保護。提供詳細公式推導、實例示範與常見問答。

即時推算結果 (Computed Output)
6 從 B 到平分線交點 D 的長度
專業公認計算模型,即時運算完畢
📜 計算歷史記錄 (試算軌跡)
尚無歷史記錄,每次點擊「計算」將在此留下試算軌跡...

什麼是角平分線定理?

角平分線定理是歐幾里得幾何中的經典結論。在三角形 ABC 中,若 A 角的平分線交對邊 BC 於 D 點,便會把這條邊切成 BD 與 DC 兩段,而這兩段的長度恰好與構成該角的兩條鄰邊成比例。以公式表示就是 ((BD) ÷ (DC)) = ((AB) ÷ (AC))。只要你知道三個相關邊長,這個計算器就能算出每一段的確切長度。

如何使用本計算器

請輸入鄰近頂點 B 的邊 AB、鄰近頂點 C 的邊 AC,以及被分割的對邊 BC 的完整長度。計算器會回傳 BD 段(從 B 到平分線交點 D)的長度、DC 段(從 D 到 C)的長度,以及 AB:AC 的比例。BD 與 DC 兩段相加,永遠等於 BC。

公式解析

由於平分線是依鄰邊比例來分割 BC,因此可得

BD = BC · ((AB) ÷ (AB + AC)) \qquad DC = BC · ((AC) ÷ (AB + AC))

這兩個式子是直接由比例 ((BD) ÷ (DC)) = ((AB) ÷ (AC)) 搭配 BD + DC = BC 推導而來。值得注意的是,計算時並不需要平分線本身的長度——決定比例的只有兩條鄰邊。

範例演算

假設 AB = 8、AC = 4、BC = 9。兩鄰邊之和 AB + AC = 12。則

BD = ((9 × 8) ÷ (12)) = 6 \qquad DC = ((9 × 4) ÷ (12)) = 3

驗算:6 + 3 = 9 = BC,且比例 6:3 = 2:1,正好與 AB:AC = 8:4 = 2:1 吻合。角平分線會在靠近較短鄰邊的那一側切分對邊。

跨不同三角形的線段分割

角平分線定理將對邊 BC 分成兩部分:BD 和 DC,其長度的比例遵循兩條相鄰邊 AB:AC 的比例。當兩條相鄰邊相等時,平分線恰好落在中點;邊的差異越大,足部 D 越被推向較短邊。下表列舉了三個代表性案例。

情況 AB AC BC BD DC AB : AC
均衡(等腰) 6 6 10 5 5 1 : 1
中等 8 4 9 6 3 2 : 1
傾斜 10 2 6 5 1 5 : 1

對於中等情況的推導驗證:當 AB = 8、AC = 4、BC = 9 時,

BD = BC · ((AB) ÷ (AB + AC)) = 9 · ((8) ÷ (8 + 4)) = 9 · ((8) ÷ (12)) = 6,
DC = BC · ((AC) ÷ (AB + AC)) = 9 · ((4) ÷ (12)) = 3.

兩條線段相加回原值:BD + DC = 6 + 3 = 9 = BC,且比例 BD:DC = 6:3 = 2:1 與 AB:AC = 8:4 = 2:1 相符,證實了該定理。

關鍵術語與變數

  • 三角形 ABC — 三個頂點標記為 A、B 和 C 的三角形。本工具中的平分線從頂點 A 繪製到對邊 BC。
  • 頂點 A — 角平分線被繪製的角。在 A 處的內角(角 \angle BAC)是被分成兩個相等部分的角。
  • 角平分線 — 將一個角分成兩個相等角的直線或線段。從 A 出發的平分線將 \angle BAC 分成兩個等量角。
  • 點 D(平分線的足點) — 從 A 出發的平分線與對邊 BC 相交的點。對於內部平分線,它位於 B 和 C 之間。
  • 線段 BD — 邊 BC 從頂點 B 到足點 D 的部分。它與相鄰邊 AB 成比例。
  • 線段 DC — 邊 BC 從足點 D 到頂點 C 的部分。它與相鄰邊 AC 成比例。一起,BD + DC = BC。
  • AB : AC 比例 — 與頂點 A 相鄰的兩條邊的比例。角平分線定理指出 \dfrac{BD}{DC} = \dfrac{AB}{AC},因此此比例直接控制 BC 如何被分割。
  • 內部與外部平分線 — 內部平分線分割內角並在 B 和 C 之間與 BC 相交(本文處理的情況)。外部平分線分割補充外角,並在線段外與線 BC 相交,以相同的比例 AB:AC 進行外分。

使用注意事項與精準校對原則(6 大核心守則)

📐 1. 嚴格對齊輸入量綱與單位

輸入各項數值時請務必確認量綱(例如小時、天數、金額、百分比),避免單位不匹配引發推算偏差。

🔒 2. 純前端本機毫秒級隱私保障

所有計算邏輯 100% 在您的終端瀏覽器內完成,資料絕不上傳伺服器,嚴格守護商業與個人隱私。

📊 3. 符合公認學術與產業計算模型

演算法嚴格遵循國際通用數學公式與標準計算模型,經多重情境交叉核對,數值嚴密精確。

📋 4. 一鍵複製與免登入 PDF 匯出

支援一鍵複製推算結果字串至剪貼簿,亦可直接點擊列印按鈕輸出純淨 PDF 工作報表。

🔄 5. 多情景敏感度動態對比

建議針對極端值與多組預期情景分別試算,觀察輸出數據的波動區間,輔助做出更穩健的決策。

🛡️ 6. 專業諮詢與日常參考免責聲明

本工具運算結果供日常排程、學業研習與事前參考之用,如涉及重大法規或投資決策請諮詢持證專家。

常見問題 (FAQ)

這也適用於外角平分線嗎?
不適用。本工具處理的是內角平分線,會對 BC 進行內分。外角平分線則是對 BC 進行外分。
如果 AB 等於 AC 會如何?
此時三角形在 A 處為等腰三角形,平分線會落在 BC 的中點上,使得 \(BD = DC\)。
我需要知道角度本身嗎?
不需要。本定理只取決於各邊長度,與量測到的角度無關。