Главное меню

Дан равносторонний треугольник ABC S=216. Какую S имеет закрашенная часть?

Автор Don, Март 15, 2024, 19:15

« назад - далее »

Don

Дан равносторонний треугольник ABC площади 216. Внутри него закрасили красным цветом точки, для которых вершина A является не самой ближней и не самой далёкой. Какую площадь имеет закрашенная часть треугольника?

Nder

Для решения задачи попробуем понять, что же за фигура получится из таких точек по условию. Когда расстояние от заданной точки будет до A будет не меньше, чем до другой вершины, но не больше чем до третей вершины. Для этого нарисуем рисунок и сначала отметим точки равноудаленые от вершин. Для этого проведем медианы (они же биссектрисы и высоты в равностороннем треугольнике). Смотрим рисунок
Например точка О (точка пересечения медиан) равноудалена от всех вершин - она подходит. Все точки находящиеся ниже медианы СК будут ближе по расстоянию к точке B чем к A, а точки правее медианы AM будут ближе к точке A, чем к точке C. Таким образом пересечение этих множеств даст множество точек ∆BKO, которые самое короткое расстояние из вершин имеют к вершине B, а самое длинное к вершине C или равные расстояния к вершине A в сравнении с другими вершинами, что тоже устраивает;
Аналогично, множество точек ∆CNO будет иметь наименьшее расстояние до вершины C, а наибольшее до вершины B или равные расстояния до вершины A с другими вершинами.
Все остальные точки в треугольнике имеют расстояние до точки A или самое короткое или самое длинное.
Таким образом надо посчитать площади этих двух одинаковых треугольников.
Рассмотрим ∆AOB и ∆ACB у них общая сторона AB и разные высоты КО и КС. Соответсвенно площади этих треугольников относятся как высоты. Но высоты это части медианы которая в точке O разделена как 2 к 1. То есть СК - 3 части, а КO - 1 часть (в 3 раза меньше)
Значит площадь ∆AOB в 3 раза меньше площади ∆ACB и равна 216:3 = 72
Теперь рассмотрим ∆BKO и ∆ABO. У них общая высота KO, а сторона BK в 2 раза меньше AB, значит площадь ∆BKO в 2 раза меньше ∆ABO.
Но так как ∆BKO = ∆CNO, то искомая площадь равна площади двух ∆BKO, а значит равна 76
Ответ: Площадь равна 76