摘要:文章讨论了一个数学问题:给定三角形ABC的三边a、b、c均大于三角形DEF的三边d、e、f,但两个三角形的面积大小关系无法确定。通过三个具体例子,分别展示了面积x大于y、等于y、小于y的情况,从而得出结论:边长均大时,面积关系不确定。
最近回想起自己的几年前在教师解题比赛上回答的一个数学问题,觉得比较有代表性,特发到此公众号,供大家参考指正。问题是这样的:
$△ABC$的三边为$a、b、c$,面积为$x$;$△DEF$的三边$d、e、f$,面积为$y$。且$a>d,b>e,c>f$。确定这两个三角形面积$x$和$y$的大小关系,如不能确定,请举例说明各种情况。
在解答这道题之前,先回顾一下三角形反映边长与面积关系的海伦公式:
设三角形的三边分别为$a、b、c$,设:
$p=\frac{1}{2}(a+b+c)$
则这个三角形的面积:
$S=\sqrt{p(p-a)(p-b)(p-c)}$
解答与举例:
设$S _{\Delta ABC} =S _1,S _{\Delta DEF} =S _2$
(1)当$△ABC$三边为(10,10,16),$△DEF$三边为(3,3,3),
此时,$S _1=48,S _2=\frac{9}{4}\sqrt{3},S _1>S _2$;
(2)当$△ABC$三边为(10,10,16),$△DEF$三边为$(4\sqrt{6},4\sqrt{6},8\sqrt{3})$,
此时,$S _1=48,S _2=48,S _1=S _2$;
(3)当$△ABC$三边为(10,10,16),$△DEF$三边为(9.95,9.95,15.1),
此时,$S _1=48,S _2=\sqrt{2394.105},S _1<S _2$;
此时,综上所述,$△DEF$和$△ABC$的面积关系不能确定。