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  • 一道數(shù)學題,必有重謝

    一道數(shù)學題,必有重謝
    三角形ABC內(nèi)任取一點G,連接AG,BG,CG分別與BC,AC,AB交與D,E,F,且向量AF=λFB,BD=μDC,CE=γEA,求證:μλγ=1
    數(shù)學人氣:416 ℃時間:2020-02-04 12:46:19
    優(yōu)質(zhì)解答
    這實際是塞瓦定理,塞瓦定理
    設(shè)O是△ABC內(nèi)任意一點,
    AO、BO、CO分別交對邊于D、E、F,則 (BD/DC)*(CE/EA)*(AF/FB)=1
    證法簡介
    (Ⅰ)本題可利用梅涅勞斯定理證明:
    ∵△ADC被直線BOE所截,
    ∴ (CB/BD)*(DO/OA)*(AE/EC)=1 ①
    而由△ABD被直線COF所截,∴ (BC/CD)*(DO/OA)*(AF/BF)=1②
    ②÷①:即得:(BD/DC)*(CE/EA)*(AF/FB)=1
    (Ⅱ)也可以利用面積關(guān)系證明
    ∵BD/DC=S△ABD/S△ACD=S△BOD/S△COD=(S△ABD-S△BOD)/(S△ACD-S△COD)=S△AOB/S△AOC ③
    同理 CE/EA=S△BOC/ S△AOB ④ AF/FB=S△AOC/S△BOC ⑤
    ③×④×⑤得BD/DC*CE/EA*AF/FB=1
    梅涅勞斯(Menelaus)定理是由古希臘數(shù)學家梅涅勞斯首先證明的.它指出:如果一條直線與△ABC的三邊AB、BC、CA或其延長線交于F、D、E點,那么(AF/FB)×(BD/DC)×(CE/EA)=1.
    證明:
    過點A作AG‖BC交DF的延長線于G,
    則AF/FB=AG/BD ,BD/DC=BD/DC ,CE/EA=DC/AG.
    三式相乘得:AF/FB×BD/DC×CE/EA=AG/BD×BD/DC×DC/AG=1
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