重心

𝐴 𝐵 𝐶 𝐺 𝐴′ 𝐵′ 𝐶′
図1: 三本の直線の交点としての重心

図1の三角形 ABC において、 辺 BC の中点を A と、 辺 CA の中点を B と、 辺 AB の中点を C とする。 このとき、 直線 AA と 直線 BB と 直線 CC は 一点で交わる。 交点 G を 三角形 ABC重心と呼ぶ。

三角形の頂点の座標を ( x A , y A ) , ( x B , y B ) , ( x C , y C ) とすると、 重心の座標 ( x G , y G ) x G = x A + x B + x C 3 y G = y A + y B + y C 3 x G = x A + x B + x C 3 y G = y A + y B + y C 3 で表せる。

𝐴 𝐵 𝐶 𝐺
図2: 三角形を面積で三等分する

三角形 ABC の 重心を G とすると、 三角形 GBC と 三角形 GCA と 三角形 GAB の 面積は等しい(図2)。 逆に、 三角形 ABC の 内部の点 X について 三角形 XBC と 三角形 XCA と 三角形 XAB の 面積が等しくなるのは X が重心のときだけである。