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在三角形abc中,BM和CN是中线,D是BC边上任一点作DE∥BM,DF∥CN,分别和AC,AB交于E,F两点,线段EF

来源:学生作业帮 编辑:搜搜考试网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/06/05 22:56:47
在三角形abc中,BM和CN是中线,D是BC边上任一点作DE∥BM,DF∥CN,分别和AC,AB交于E,F两点,线段EF和中线BM,CN分别相交于P,Q两点,求证:EP=PQ=QE.
在三角形abc中,BM和CN是中线,D是BC边上任一点作DE∥BM,DF∥CN,分别和AC,AB交于E,F两点,线段EF
应该是求证:FP=PQ=QE.
[证明]
令BD=x、DC=y.
∵DF∥CN,∴BF/FN=BD/DC=x/y,∴可设BF=mx、FN=my.
∵BA=2BN,∴BA=2(BF+FN)=2m(x+y),∴BA/BF=2(x+y)/x.
∵DE∥BM,∴CE/ME=DC/BD=y/x,∴可设ME=nx、CE=ny.
∵MA=CM,∴MA=CE+EM=n(x+y),∴ME/MA=x/(x+y).
对△AFE来说,由梅内劳斯定理,有:(ME/MA)(BA/BF)(FP/PE)=1,
∴[x/(x+y)][2(x+y)/x](FP/PE)=1,∴FP/PE=1/2,∴FP/(FP+PE)=1/3,
∴FP=(1/3)FE.
显然有:CA=2MA=2n(x+y)、NA=BN=BF+FN=m(x+y).
∴CE/CA=y/[2(x+y)]、NA/NF=(x+y)/y.
对△AFE来说,再由梅内劳斯定理,有:(CE/CA)(NA/NF)(QF/QE)=1,
∴{y/[2(x+y)]}[(x+y)/y](QF/QE)=1,∴(1/2)(QF/QE)=1,
∴QE/QF=1/2,∴QE/(QE+QF)=1/3,∴QE=(1/3)FE.
∵FP=(1/3)FE、QE=(1/3)FE,∴PQ=FE-FP-QE=(1/3)FE,
∴FP=PQ=QE.
再问: 什么是梅内劳斯定理?能用初中方法解答吗?
再答: 梅内劳斯定理:
若一直线截△ABC的边BC、CA、AB或其延长线于D、E、F,
则:(BD/DC)(CE/EA)(AF/FB)=1。
[证明]
※、相交情形1:一直线截△ABC的边BC、CA和AB的延长线于D、E、F,
过C作CG∥EF交AF的延长线于G。
显然有:BD/DC=BF/FG、CE/EA=FG/FA,
∴(BD/DC)(CE/EA)(AF/FB)=(BF/FG)(FG/FA)(AF/FB)=1。

其它的相交情形可类似地给出证明(此处略)。