黃錦濤 謝濤 葉濟(jì)宇
摘要:本文對(duì)三角形邊的四等分線(xiàn)進(jìn)行研究,把分割形成的30個(gè)圖形進(jìn)行分類(lèi),得出各類(lèi)圖形的面積大小并且對(duì)圖形的面積進(jìn)行了證明,
關(guān)鍵詞:三角形;四等分線(xiàn);分割面積
文獻(xiàn)[1]對(duì)三角形三等分點(diǎn)有關(guān)的面積問(wèn)題進(jìn)行了研究,并對(duì)分割以后的19塊圖形進(jìn)行了面積的計(jì)算,把面積相同、形狀相同的圖形歸為一類(lèi),最后給出了面積的證明,文獻(xiàn)[2]通過(guò)引理對(duì)文獻(xiàn)[1]的結(jié)論給出了幾種不同的證明,筆者由此受到啟發(fā),并對(duì)三角形邊的四等分線(xiàn)分割面積問(wèn)題進(jìn)行探究。
1問(wèn)題重述
如圖1所示,點(diǎn)D,E,F(xiàn),G,H,I,J,K,L為△ABC的邊BC,CA,AB的四等分點(diǎn),連接AABC的頂點(diǎn)與對(duì)應(yīng)的四等分點(diǎn),把AABC分成24個(gè)三角形、6個(gè)四邊形共30個(gè)圖形,假設(shè)AABC的面積為1.則這30個(gè)圖形的面積如圖2所示。
引理2如圖1.條件同上,則每個(gè)頂點(diǎn)上中間這條四等分線(xiàn)被其他六條四等分線(xiàn)所截的四條線(xiàn)段的長(zhǎng)度(從頂點(diǎn)開(kāi)始)之比都為42:28:20:15.
證法與引理1類(lèi)似。
3面積問(wèn)題的證明
通過(guò)對(duì)圖2的觀(guān)察可以發(fā)現(xiàn),這30個(gè)多邊形可以分為以下六類(lèi),下面給出這六類(lèi)面積的證明,為節(jié)省篇幅,下面只證各類(lèi)結(jié)論中的第一個(gè)面積,其余同理可得,同時(shí)從第2類(lèi)面積起,只列舉出一種證法,其余證法可參照第一類(lèi)面積的證明。