放物線の外接三角形の極線は重心を通ることの証明

1か月と少しかかってしまったけど、やっと証明できた。
証明の道筋
①準線と垂線の定理 ⇒垂線上の点の極線は平行 ⇒接点の垂線[br]②逆中点三角形の頂点が極線上にある ⇒①からいえる[br]③極Pの極線はHとEを通る ⇒ポンスレの定理より[br]④重心Gの極線がKとLを通る ⇒同上[br]⑤△A’QG∽△ABGの証明 ⇒内分と外分の比から(CQ=CK)[br] 二辺の比とその間の角がそれぞれ等しいから[br]⑥相似なので∠A’GQ=∠AGEなのでH,G,Eが一直線上にある[br]⑦よってPの極線はGを通る
⑤の証明
△A'QGと△ABGについて  (QはEHとA'B'の交点とする)[br]∠QA'G=BEG[br]A'G:GA=2:1[br]ここでA’QとAEの比を求める。[br]△CMBでDを極とすると、内分と外分だから BH:HC=BN:CN[br]△NBEについてAC//EBより、BN:CN=BE:CK[br]よって、BH:CH=BE:CK[br]△CQHと△BEHについて、CH:BH=CQ:BE[br]よって、CQ:BE=CK:BE となるので、CQ=CK[br]次に、AE=1とすると、B'K=2[br]B'K=A'Q=2となるので、A’Q:AE=2:1となる。[br]よって、二辺の比とその間の角が等しいので、[br]△A'QG∽ABGとなり、∠QGA'=∠EGAなので、Q,G,Eは一直線上にある。[br]つまりPの極線はGを通る。(証明終わり)[br]

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