在△ABC中,頂點A的座標為(0,-1),D(1,0)和E(0,1)分別是邊AB和AC的中點。如果F是邊BC的中點,求△DEF的面積。
已知
在△ABC中,頂點A的座標為(0,-1),D(1,0)和E(0,1)分別是邊AB和AC的中點。
F是邊BC的中點。
要求
我們必須求出△DEF的面積。
解答
設B(x₂,y₂), C(x₃,y₃)是△ABC的另外兩個頂點,F(h,k)是BC的中點。
D是AB的中點。
這意味著:
\( (\frac{0+x_{2}}{2}, \frac{-1+y_2}{2})=(1,0) \)
比較後,我們得到:
\( \frac{x_2}{2}=1 \) 和 \( \frac{-1+y_2}{2}=0 \)
\( x_2=1(2) \) 和 \( -1+y_2=0(2) \)
\( x_2=2 \) 和 \( y_2=0+1=1 \)
類似地,
E是AC的中點。
\( (\frac{0+x_{3}}{2}, \frac{-1+y_3}{2})=(0,1) \)
比較後,我們得到:
\( \frac{x_3}{2}=0 \) 和 \( \frac{-1+y_3}{2}=1 \)
\( x_3=0(2) \) 和 \( -1+y_3=1(2) \)
\( x_3=0 \) 和 \( y_3=2+1=3 \)
F是BC的中點。
\( (\frac{x_3+x_{2}}{2}, \frac{y_3+y_2}{2})=(h,k) \)
比較後,我們得到:
\( \frac{2+0}{2}=h \) 和 \( \frac{1+3}{2}=k \)
\( 2(h)=2 \) 和 \( 2(k)=4 \)
\( h=1 \) 和 \( k=2 \)
我們知道:
頂點為(x₁,y₁),(x₂,y₂),(x₃,y₃)的三角形的面積由下式給出:
三角形面積=$\frac{1}{2}[x_{1}(y_{2}-y_{3})+x_{2}(y_{3}-y_{1})+x_{3}(y_{1}-y_{2})]$
因此,
三角形DEF的面積=$\frac{1}{2}[1(1-2)+0(2-0)+1(0-1)]$
\( =\frac{1}{2}[1(-1)+0+1(-1)] \)
\( =\frac{1}{2}(-1-1) \)
\( =\frac{1}{2}(-2) \)
\( =1 \) 平方單位
△DEF的面積是1平方單位。