交比是射影几何中最基本的不变量,在欧氏几何中亦有应用.设

,

,

,

是直线

上互异且非无穷远的四点,则称

(分式中各项均为有向线段长度,例如

)为

,

,

,

四点的交比,记为

.
(1)证明:

;
(2)若

,

,

,

为平面上过定点

且互异的四条直线,

,

为不过点

且互异的两条直线,

与

,

,

,

的交点分别为

,

,

,

,

与

,

,

,

的交点分别为

,

,

,

,证明:

;
(3)已知第(2)问的逆命题成立,证明:若

与

的对应边不平行,对应顶点的连线交于同一点,则

与

对应边的交点在一条直线上.