如图,ΔABC\Delta ABC 中,DE,FG,MN,PQ,BCDE, FG, MN, PQ, BC 互相平行,AD=DF=FM=MP=PBAD = DF = FM = MP = PB,求 SΔADE:SDEGF:SFGNM:SMNQP:SPQCBS_{\Delta ADE} : S_{DEGF} : S_{FGNM} : S_{MNQP} : S_{PQCB}.

完整解法

1. 确定相似三角形及对应边的长度比例关系

因为 DE∥FG∥MN∥PQ∥BCDE \parallel FG \parallel MN \parallel PQ \parallel BC,且 AD=DF=FM=MP=PBAD = DF = FM = MP = PB,
设 AD=xAD = x,则 AF=2xAF = 2x,AM=3xAM = 3x,AP=4xAP = 4x,AB=5xAB = 5x.

根据平行线性质,ΔADE∼ΔAFG∼ΔAMN∼ΔAPQ∼ΔABC\Delta ADE \sim \Delta AFG \sim \Delta AMN \sim \Delta APQ \sim \Delta ABC,其对应边长之比为:
AD:AF:AM:AP:AB=1:2:3:4:5AD : AF : AM : AP : AB = 1 : 2 : 3 : 4 : 5

2. 利用相似三角形面积比求出各个嵌套三角形的面积比

相似三角形的面积比等于对应边长比的平方,因此:
SΔADE:SΔAFG:SΔAMN:SΔAPQ:SΔABC=12:22:32:42:52=1:4:9:16:25S_{\Delta ADE} : S_{\Delta AFG} : S_{\Delta AMN} : S_{\Delta APQ} : S_{\Delta ABC} = 1^2 : 2^2 : 3^2 : 4^2 : 5^2 = 1 : 4 : 9 : 16 : 25

3. 用大三角形面积减去相邻小三角形面积,求出各分段图形的面积比

设 SΔADE=1S_{\Delta ADE} = 1 份,则各部分图形的面积分别为:

  • SΔADE=1S_{\Delta ADE} = 1
  • SDEGF=SΔAFG−SΔADE=4−1=3S_{DEGF} = S_{\Delta AFG} - S_{\Delta ADE} = 4 - 1 = 3
  • SFGNM=SΔAMN−SΔAFG=9−4=5S_{FGNM} = S_{\Delta AMN} - S_{\Delta AFG} = 9 - 4 = 5
  • SMNQP=SΔAPQ−SΔAMN=16−9=7S_{MNQP} = S_{\Delta APQ} - S_{\Delta AMN} = 16 - 9 = 7
  • SPQCB=SΔABC−SΔAPQ=25−16=9S_{PQCB} = S_{\Delta ABC} - S_{\Delta APQ} = 25 - 16 = 9

因此,SΔADE:SDEGF:SFGNM:SMNQP:SPQCB=1:3:5:7:9S_{\Delta ADE} : S_{DEGF} : S_{FGNM} : S_{MNQP} : S_{PQCB} = 1 : 3 : 5 : 7 : 9.

答案

1:3:5:7:91 : 3 : 5 : 7 : 9

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