Дан треугольник АВС. Плоскость, параллельная прямой АВ, пересекает сторону АС этого треугольника в А1, а сторону ВС - в точке В1. Длина отрезка АС равна 20 см; А1В1 : АВ = 3 : 5. Найдите длину отрезка А1С.
Пусть мы имеем ромб АВСД, точка пересечения диагоналей О, высота ВН. По заданию высота ВН является медианой, поэтому сторона ромба АВ равна меньшей диагонали ВД. Отсюда следует, что треугольник АВД равносторонний, угол А равен 60°. Половина большей диагонали является высотой этого треугольника (а также и медианой и биссектрисой): АО = 4√3/2 = 2√3 см. Сторона a ромба равна: а = АО/cos 30° = 2√3/(√3/2) = 4 см. Так как треугольник АВД равносторонний, то высота ВН равна высоте АО = h = 2√3 см. Тогда площадь ромба S = ah = 4*2√3 = 8√3 см².
Sa (площадь треугольника AEM) составит (1/3)*(2/5) от площади всего треугольника ABC или 2S/15 так как его высота составляет всего треть от треугольника ABC, а основание 2/5 от основания ABC.
Аналогично Sb (площадь треугольника BEF) составит (2/3)*(1/6) от площади всего треугольника ABC или S/9
Аналогично Sс (площадь треугольника CMF) составит (5/6)*(3/5) от площади всего треугольника ABC или S/2
В сумме Sa+Sb+Sc = S*(2/15+1/2+1/9), следовательно площадь треугольника EFM или So = S - (Sa+Sb+Sc) = S(1 - (2/15+1/2+1/9)) = S(1 - 67/90) = 23S/90
Искомое соотношение площадей: 23/90, если ничего не напутал
По заданию высота ВН является медианой, поэтому сторона ромба АВ равна меньшей диагонали ВД.
Отсюда следует, что треугольник АВД равносторонний, угол А равен 60°.
Половина большей диагонали является высотой этого треугольника (а также и медианой и биссектрисой): АО = 4√3/2 = 2√3 см.
Сторона a ромба равна: а = АО/cos 30° = 2√3/(√3/2) = 4 см.
Так как треугольник АВД равносторонний, то высота ВН равна высоте АО = h = 2√3 см.
Тогда площадь ромба S = ah = 4*2√3 = 8√3 см².