题目内容
如图,等边△ABC,G是△ABC的重心,直线AG把△ABC分成面积相等的两部分,但是不是过G点的任意一条直线都把△ABC分成面积相等的两部分?用实验或说理的方法,给予探索并得出结论。
解:不是。
理由:如图,

过G作直线EF∥AB,交AC于E、BC于F,
设直线AG与BC的交点为M,过M作MN∥EF,交AC于N。
∵G是△ABC的内心,
∴BM=MC,AG=2GM。
∵GE∥MN,
∴
,即AE=
AN。
∵BM=MC,即M是BC的中点,且MN∥EF∥AB,
∴MN是△ABC的中位线,即AN=NC。
∴AE=
AN=
NC。
设AE=2x,则AN=NC=3x,EN=x,
∴EC=NC+EN=4x,AC=AE+EC=6x。
∵EF∥AB,
∴△CMN∽△CBA,
∴
=(
)2=
,
故S△CEF:S四边形AEFB=4:5。
因此过G点的任意一条直线不是都能把△ABC分成面积相等的两部分。
理由:如图,
过G作直线EF∥AB,交AC于E、BC于F,
设直线AG与BC的交点为M,过M作MN∥EF,交AC于N。
∵G是△ABC的内心,
∴BM=MC,AG=2GM。
∵GE∥MN,
∴
∵BM=MC,即M是BC的中点,且MN∥EF∥AB,
∴MN是△ABC的中位线,即AN=NC。
∴AE=
设AE=2x,则AN=NC=3x,EN=x,
∴EC=NC+EN=4x,AC=AE+EC=6x。
∵EF∥AB,
∴△CMN∽△CBA,
∴
故S△CEF:S四边形AEFB=4:5。
因此过G点的任意一条直线不是都能把△ABC分成面积相等的两部分。
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