ニュートンの定理(2)

平行な辺を持たない四角形ABCDにおいて、ABとCDの交点をE、ADとBCの交点をFとすると、
AC の中点L、BDの中点M、EFの中点Nは一直線上にある。


証明
線分EB,EC,BCの中点をそれぞれP,Q,Rとする。

すると、L,Q,Rはそれぞれ線分CA,CE,CBの中点であり一直線上にあって
 QL/LR=EA/AB ………(1)
同様にM,R,Pは一直線上にあって
 RM/MP=CD/DE ………(2)
同様にN,P,Qも一直線上にあって
 PN/NQ=BF/FC ………(3)
(1),(2),(3)より、
 (QL/LR)(RM/MP)(PN/NQ)=(EA/AB)(CD/DE)(BF/FC)=(EA/AB)(BF/FC)(CD/DE)
右辺はメネラウスの定理により1、従って QL/LR・RM/MP・PN/NQ=1 故に三角形PQRと点L,M,Nにメネラウスの定理の逆を適用して証明された。