凹四边形不提了,只说凸四边形。
四边形的内切圆,圆心到四边距离相等,则圆心必然位于四个内角的角平分线上。
如果四边形四个内角的平分线能够相交于一点,则该四边形存在唯一的内切圆,否则,该四边形不存在内切圆。
四边形四个内角平分线是否必然交于一点呢?答案是否定的。简单反证一下。
设四边形ABCD的四个内角平分线相交于一点O。
将点D沿AD平移至D',连接CD'。既保持∠A与∠B大小不变,使∠C增大xº,∠D减小xº,此时∠A与∠B的平分线仍然交于点O,∠C的平分线不过点O。
四边形ABCD'的四个内角平分线不能相交于一点,该四边形没有内切圆。
可以证明,凸四边形有内切圆的充要条件是四边形对边和相等。