【帖子翻译】任意△ABC外有任意一点P,过点P作一直线,使该直线将这个△ABC的面积平分为两等份。
如果你和我一样以前从未见过这题,恐怕很难想到用位似变换来解决它。我们先来欣赏一下这不可思议的几何妙招——
作为一个数学爱好者,看到论坛里这样精彩的讨论,怎能不心潮涌动、跃跃欲试呢?可惜我没能拥有这精彩的创造,但我又怎能失去一份解读它的荣耀?
让我们反过来分析(见上图),既然△GBF是△ABC面积的一半,可见它与△DBC等面积。去除公共部分不考虑,则△GDF与△CDF等面积,可见两个三角形同底等高,故GC∥DF。看来只要GC∥DF成立,证明便可完成。
用什么方法来证明平行呢?试想,既然用到相似,当然用比例来证,就是说如果BD:BG=BF:BC成立,平行也就成立了。
看下图进一步我们的探究。
比例源于相似,我们肯定要研究两个黄色的相似三角形可以给我们提供什么比例式:
BD:BD'=BP:BC。
观察比较一下我们需要的比例式可以发现什么?——两个比例式的外项是相同的!这就是说只要证到两个比例式中的内项积相等,即:BG·BF=BD'·BP,便大功告成!显然这个等积式是由比例式BG:BP=BD':BF变来的,那这个比例式又该从何处来呢?
不难发现,它可由两个红色的三角形相似得来。换句话说只要你能证明红色三角形相似,你就可以揭晓谜底!
当我们看清了红色三角形为什么相似之后,我们才明白了那条平行线的精彩!那个圆的绝妙!!我们更看清了作图者的智慧,也更加领略到了数学世界的秀丽风光!
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