●顏美玲 (杭州外國語學校 浙江杭州 310023)
“分點線三角形面積定理”的另證
●顏美玲 (杭州外國語學校 浙江杭州 310023)
《數學通訊》2007年第23期刊登了題為《分點線三角形面積定理》一文[1],其中介紹了分點線三角形的定義及面積的有關結論如下:
定義1三角形頂點及對邊分點的連線稱為三角形的分點線.
定義2由三角形的分點線圍成的三角形稱為分點線三角形.

文獻[1]中添加了3條輔助線,利用面積之間的關系證明了上述定理.本文嘗試用復數法證明并得到了更優美的結論.

圖1
如圖1,△ABC 的邊AB,BC,CA 上的分點分別為 D,E,F,AE 和CD,BF 和 AE,CD和BF分別交于點P,Q,R,則CD,BF,AE稱為△ABC的分點線,△PQR稱為△ABC的分點線三角形.
定理1設△ABC的面積為S,D,E,F分別是邊AB,BC,CA的分點,AE和CD,BF 和AE,CD 和BF 分別交于點P,Q,R,且AD ∶DB=λ1,BE ∶EC=λ2,CF ∶FA=λ3,則分點三角形△PQR的面積為


證明如圖2,以B為原點,BC軸為實軸引進復平面,則


圖2

注2定理1中3個分點分別在3條邊上,如果3個分點在邊的延長線上呢?根據復數法的證明不難發現該方法對分點在邊延長線上也同樣適用.故結論可統一為:
定理2設△ABC的面積為S,D,E,F分別是AB,BC,CA的分點(分點在邊上或者在邊的延長線上),直線 AE 和 CD,BF 和 AE,CD 和 BF 分別交于點 P,Q,R,且 AD ∶DB=λ1,BE ∶EC=λ2,CF ∶FA=λ,則

[1] 張榮遠.分點線三角形面積定理[J].數學通訊,2007(23):29-30.
[2] 程其堅.怎樣用復數解題[M].上海:上海教育出版社,1964.