云南師范大學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)院 (650500) 付 晶 馬紹文
圖1
在問題解答中[1],劉才華老師利用三角形內(nèi)角平分線性質(zhì)和梅內(nèi)勞斯定理給出了證明.題中點(diǎn)I為△ABC的內(nèi)心,比較特殊,而此結(jié)論結(jié)構(gòu)較為優(yōu)美,于是筆者想:若點(diǎn)I為三角形內(nèi)任意一點(diǎn),是否有類似的結(jié)論成立?帶著疑問,本人應(yīng)用幾何畫板進(jìn)行實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn):問題2585中的條件“點(diǎn)I為△ABC的內(nèi)心”是多余的,即當(dāng)AD,BE,CF相交于△ABC內(nèi)任意一點(diǎn)時(shí),原命題結(jié)論仍然成立.進(jìn)一步地,通過文獻(xiàn)查閱,發(fā)現(xiàn)文[2]中已經(jīng)對此問題給出了證明.但筆者試想,若AD,BE,CF兩兩的交點(diǎn)不在同一點(diǎn)時(shí),是否也有結(jié)構(gòu)優(yōu)美的結(jié)論呢?經(jīng)研究得到以下結(jié)論:
圖2
由①②③得s1=λ1s2,s3=λ2s4,s5=λ3s6,知s1s3s5=λ1λ2λ3s2s4s6.
圖3
(2)若λ1λ2λ3=1,且點(diǎn)D、E、F(不在△ABC的頂點(diǎn))在有向線段AB、BC、CA上,則由塞瓦定理的逆定理知點(diǎn)G、H、I三者重合,如圖3所示.
(3)若λ1λ2λ3>1,則如圖4所示,在△ABC中,由共邊定理得:
圖4