Question

[Ngọc Huyền Hoàng]

Cho tam giác ABC. Trên AB lấy D sao cho AD gấp đôi DB. Trên AC lấy điểm E sao cho AE gấp đôi EC. Nối B với E, C với D, đoạn BE cắt CD ở I. Hãy so sánh diện tích hai tam giác IAE và IBD

Answer 1

[Nguyễn Lê Phước Thịnh]

Xét ΔABC có \(\dfrac{AD}{DB}=\dfrac{AE}{EC}\left(=2\right)\)

nên DE//BC

Xét ΔABC có DE//BC

nên \(\dfrac{DE}{BC}=\dfrac{AD}{AB}=\dfrac{2}{3}\)

Xét ΔIDE và ΔICB có

\(\widehat{IDE}=\widehat{ICB}\)(hai góc so le trong, DE//CB)

\(\widehat{DIE}=\widehat{CIB}\)(hai góc đối đỉnh)

Do đó: ΔIDE đồng dạng với ΔICB

=>\(\dfrac{ID}{IC}=\dfrac{IE}{IB}=\dfrac{DE}{BC}=\dfrac{2}{3}\)

Vì AE=2/3AC

nên \(S_{AEB}=\dfrac{2}{3}\cdot S_{ABC}\)

IE/IB=2/3

=>\(\dfrac{IB}{IE}=\dfrac{3}{2}\)

=>\(\dfrac{IB+IE}{IE}=\dfrac{3+2}{2}\)

=>\(\dfrac{BE}{IE}=\dfrac{5}{2}\)

=>\(\dfrac{IE}{BE}=\dfrac{2}{5}\)

=>\(S_{AIE}=\dfrac{2}{5}\cdot S_{ABE}=\dfrac{2}{5}\cdot\dfrac{2}{3}\cdot S_{ABC}=\dfrac{4}{15}\cdot S_{ABC}\)(1)

Vì BD=1/3AB

nên \(S_{BDC}=\dfrac{1}{3}\cdot S_{ABC}\)

\(\dfrac{ID}{IC}=\dfrac{2}{3}\)

=>\(\dfrac{IC}{ID}=\dfrac{3}{2}\)

=>\(\dfrac{IC+ID}{ID}=\dfrac{3+2}{2}\)

=>\(\dfrac{CD}{ID}=\dfrac{5}{2}\)

=>\(\dfrac{DI}{DC}=\dfrac{2}{5}\)

=>\(S_{DIB}=\dfrac{2}{5}\cdot S_{DBC}=\dfrac{2}{5}\cdot\dfrac{1}{3}\cdot S_{ABC}=\dfrac{2}{15}\cdot S_{ABC}\)

=>\(S_{IAE}=2\cdot S_{DIB}\)