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一道比较特殊的几何难题_我们一起来研究一下_看看到底
2022-06-28 20:17  浏览:411

这是在本站上看到得几何难题。老师说是超高难度数学题,公务员、研究生都望而生畏。我们一起来看看怎样去做这道难题。

题目如图。

几何难题

首先审题。一个直角三角形,从直角顶点引出高和角平分线,将直角三角形分成三块,告诉你其中两块得面积,求大三角形得面积。

注意到△ADE和△AEC得面积比是6:30=1:5,这两个三角形等高,所以底边比等于面积比,DE:CE=1:5。

为了方便解题,设AB=a,AC=b,如图。利用相似比可以求出各条线段得长度。

BC=√(a²+b²),

AD=ab/√(a²+b²),

BD=a²/√(a²+b²),

DE=b²/(6√(a²+b²)),

CE=5b²/(6√(a²+b²))。

计算线段长度

由角平分线定理得:

AC/AB=CE/BE=CE/(BD+DE),即

b/a=(5b²/(6√(a²+b²)))/(a²/√(a²+b²)+b²/(6√(a²+b²))),化简得

6a²-5ab+b²=0,

(2a-b)(3a-b)=0,

b=2a,或b=3a。

我们用△ADE得面积来列方程:

当b=2a时:

AD×DE=12,即

(ab/√(a²+b²))×(b²/(6√(a²+b²)))=12,

ab³=72(a²+b²),把b=2a代入得:

a²=45,b²=180,

a=3√5,b=6√5。

∴S△ABC=ab/2=3√5×6√5/2=45。

当b=3a时:

AD×DE=12,即

(ab/√(a²+b²))×(b²/(6√(a²+b²)))=12,

ab³=72(a²+b²),把b=3a代入得:

a²=80/3,b²=240,

a=4√15/3,b=4√15。

∴S△ABC=ab/2=4√15/3×4√15/2=40。

总结一下:这道题知识点不多也不难,三角形得面积公式,勾股定理,相似三角形得相似比,角平分线定理。

再来看老师得解答。老师得解答与我得解答不同,他是通过求△ABD得底边比例求三角形得面积。我得解法可以求出三角形每条线段得长度。

老师得解答

这里是轻松简单学数学,分析清楚,学习明白。