Cómo dividir un triángulo ABC en dos áreas iguales construyendo una línea paralela a la base del triángulo BC

Proporcionaré una representación gráfica de la solución.

En esencia, necesitamos construir un triángulo con un área que sea la mitad del área de ABC, llámelo ADE (D está en AB, E está en AC). entonces, de acuerdo con la ley de cosenos, AD debe ser [math] \ frac {\ overline {AB}} {\ sqrt {2}} [/ math] y AE debe ser [math] \ frac {\ overline {AC} } {\ sqrt {2}} [/ math]. ahora necesitamos construir AD y AE.

Como puede ver, el punto D se determina bisecando AB construyendo un ángulo recto en el punto de bisección y midiendo la mitad de AB en la perpendicular. midiendo el hipoteno del triángulo en AB (mediante el uso de un círculo). De manera similar, el punto E se encuentra en AC. El triángulo ADE es la mitad del área de ABC.

PD: para mostrar que AD debería ser AB dividido por sqrt (2) –

[matemáticas] A_ {ABC} = A_ {ADE} [/ matemáticas] usando la ley de cosenos para calcular las áreas

[matemáticas] \ overline {AB} \ overline {AC} \ cos {BAC} = 2 \ overline {AD} \ overline {AE} \ cos {DAE} [/ math]

ahora como D está en AB y E está en CA

[matemática] \ measuredangle BAC = \ measuredangle DAE [/ matemática]

ahora como los triángulos ADE y ABC son similares (DE es paralelo a BC – y por lo tanto todos los ángulos correspondientes en los dos triángulos son iguales), [matemática] \ frac {\ overline {AB}} {\ overline {AD}} = \ frac {\ overline {AC}} {\ overline {AE}} [/ math] que da [math] \ overline {AE} = \ overline {AD} \ frac {\ overline {AC}} {\ overline {AB}} [/matemáticas]

y desde aquí reemplazamos en la ecuación del área

[matemáticas] \ overline {AB} \ overline {AC} = 2 \ overline {AD} \ overline {AD} \ frac {\ overline {AC}} {\ overline {AB}} => {\ overline {AB}} ^ 2 = 2 {\ overline {AD}} ^ 2 [/ math]

Mover una nueva base paralela a la vieja base no cambia los ángulos, por lo que estamos generando triángulos similares. Si escalamos las dimensiones lineales por [math] t [/ math] entonces escalaremos el área por [math] t ^ 2. [/ Math] Buscamos

[matemáticas] t ^ 2 = \ dfrac 1 2 [/ matemáticas]

[matemáticas] t = \ dfrac {1} {\ sqrt {2}} [/ matemáticas]

Movimos la base para que el pequeño triángulo formado tenga longitudes laterales [matemáticas] 1 / \ sqrt {2} [/ matemáticas] del triángulo original.

Dibuja un AD perpendicular de A a BC,

MARQUE un punto M en AD tal que:

AD: AM = √2: 1

DIBUJA una línea // BC para pasar por M.

PD: Área de mayor △ a la de menor △ = 2: 1 = k: 1

factor de ampliación = AD / AM = √k

Entonces, dibuja una línea paralela a BC y “h” distancia del punto A. Dividirá el Triángulo con partes iguales.

la línea paralela tiene que tener una longitud de raíz 2 más de 2 veces la longitud de BC

El área del triángulo superior será igual a 1/2 del área del triángulo total más grande, esto es obvio.