チェバの定理（ちぇばのていり、Ceva's theorem）とは、平面幾何学の定理の1つである。1678年にジョバンニ・チェバが"De lineis rectis"を出版して証明を発表した。三角形ABCにおいて、三角形の内部に任意の点Oをとり、直線AOとBC、BOとCA、COとABの交点をそれぞれD、E、Fとする。この時、次の等式が成立する。なお、点Oは、三角形の内部にあっても外部にあってもよい。証明法はいくつかあるが、代表的な方針を述べる。線分の比を三角形の面積比に置き換えて証明する。三角形AFOと三角形BFOとは底辺の比がAF：FBで高さが等しいので、同様にして、三角形AFCと三角形BFCとは底辺の比がAF：FBで高さが等しいので、この2式より、三角形BDOと三角形CDOとは底辺の比がBD：DCで高さが等しいので、同様にして、三角形BDAと三角形CDAとは底辺の比がBD：DCで高さが等しいので、この2式より、三角形CEOと三角形AEOとは底辺の比がCE：EAで高さが等しいので、同様にして、三角形CEBと三角形AEBとは底辺の比がCE：EAで高さが等しいので、この2式より、すなわち、定理の左辺はであるので1に等しい。チェバの定理はメネラウスの定理を使って容易に証明できる。三角形ACFに対して線分BOEが交差するので、メネラウスの定理より、が成り立つ。三角形BCFに対して線分AODが交差するので、メネラウスの定理より、チェバの定理はこの2つの式の比を計算することで導くことができる。チェバの定理の逆もまた成り立つ。即ち、任意の三角形ABCにおいて直線AB、BC、CA上に点D、E、Fをとり、D、E、Fのうち三角形ABCの辺上にある点が1個或いは3個の時、が成り立つのならば、3直線AD・BE・CFは1点で交わるか、または3直線AD・BE・CFは平行である。ここで、「平行」を「無限遠点で交わる」と解釈すれば、「3直線AD・BE・CFは1点で交わる」と結論づけることができる。

出典:wikipedia