高分在线等,空间数学题目。空间四边形ABCD,在AB,BC,CD,AD上取四点EFGH,且EH与FG,相交P点。

高分在线等,空间数学题目。空间四边形ABCD,在AB,BC,CD,AD上取四点EFGH,且EH与FG,相交P点。求证AE比EB乘BF比FC=AH比HD乘DG比GC

由于P在平面ABD上,又在平面CBD上,故在交线BD上。不妨设P在BD延长线上。作EI平行于BD,EI交AD于I,易证△IEH∽△DPH. 于是
EI/PD=IH/DH=(DI-DH)/DH (1)
EI平行于BD,故DI/AD=BE/AB, EI/BD=AE/AB
DI=AD*BE/AB (2)
EI=BD*AE/AB (3)
将(2)(3)代入(1),得
BD*AE/(AB*PD)=(AD*BE/AB-DH)/DH (4)

下面再用同样的办法处理平面CBD内的线段关系,然后与(4)联立,应该可以证明结论。(过程太麻烦了,从略,抱歉)
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第1个回答  2010-09-10
你好:

此题可解,步骤也不多,

证明:

连结AF,CE,AG,CH,APCP,AF与CE相交于M,AG与CH相交于N,

∵P∈EH,P∈FG,EH在面ABD内,FG在面CBD内,

∴P在面CBD和面ABD的交线BD上,

同理,

∵P∈面CEH,P∈面AFG,

∴P在面AFG和面CEH的交线MN上,

综上,P在由BD和MN确定的平面上,

设平面MNDB与AC相交于点S,则有

AF,CE,BS相交于点M,且AG,CH,DS相交于点N,

上边这个证明了交于一点挺关键的,因为有定理:

赛瓦定理:
设O是△ABC内任意一点,AO、BO、CO分别交对边于D、E、F,则 (BD/DC)*(CE/EA)*(AF/FB)=1。

根据此定理,得:

(AE/EB)*(BF/FC)*(CS/SA)=1,

(AH/HD)*(DG/GC)*(CS/SA)=1,

结合这两个式子即可得到

(AE/EB)*(BF/FC)=(AH/HD)*(DG/GC),

得证!

[注]关于赛瓦定理,在竞赛中是最常用的定理,至于证明方法,在百度搜索可以得到很多,不再赘述。此题关键是证明BM和AC的交点与DN和AC的交点是同一个,以便利用赛瓦定理得证,这个共点的图形想了很久,图挺乱的,想发上来,可是我现在是手机UC上的,没有办法作图,所以请楼主把图画大些,有助理解!假如能上电脑,传图不是问题的。

祝你学习进步!

如有疑问,欢迎再次交流!

谢谢!
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