三角形面积之比的结论的简证与拓展
2012-08-27叶国芳嵊州市第一中学浙江嵊州312400
中学教研(数学) 2012年7期
●叶国芳 (嵊州市第一中学 浙江嵊州 312400)
(2)当 x,y,z全不为 0,即点 O 不在△ABC 各边所在的直线上时,
对结论(1)的证明,文献[2]与文献[1]的方法略显生硬,本文给出较自然、简便的证法,并将结论拓展.
1 对结论(1)的简证
对x+y+z≠0的证明,文献[2]中已给出 x,y,z中有一个为0的情形,也很容易证明.本文对x,y,z全不为0的情形,给出简证.
故O是△A'B'C'的重心,于是
图1
故O是△A'B'C'的重心,于是
图2
设点B到AA'的距离为h,点B'到AA'的距离为h',则
(3)若 x,y,z中有 2 个为负,不妨设 x<0,y<0,z>0,将 y移项后,便得 -y>0,即 x<0,-y>0,z>0,同情形(2),同理可得结论成立.
2 结论的拓展
a3,a4不全为 0),则(2)当点O不在四面体ABCD各面上时,从而a4=0,与题设矛盾.
a1,a2,a3,a4中有 1 个或 2 个为 0 的情形,也很容易证明,这里不再赘述.下面证明 a1,a2,a3,a4全不为0时的情形:
①若 a1,a2,a3,a4> 0,则点O在四面体ABCD内,如图3.
图3
故O是四面体A'B'C'D'的重心,因此
②若 a1,a2,a3,a4中有1 个或2 个或3 个为负数,仿此亦可证得(此处略).
(2)当 a1,a2,a3,a4全不为 0 时,显然有
[1] 康小峰.一道调研试题的探究[J].数学通讯,2010(3):27-28.
[2] 宋广志,邢友宝.三角形面积之比的结论修正与简证[J].数学通讯,2010(16):39.