如图1,△ABC为等边三角形,面积为S.D1、E1、F1分别是△ABC三边上的点,且AD1=BE1=CF1=12AB,连接D1E1、E1F1、F1D1,可得△D1E1F1是等边三角形,此时△AD1F1的面积S1=14S,△D1E1-数学

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题文

如图1,△ABC为等边三角形,面积为S.D1、E1、F1分别是△ABC三边上的点,且AD1=BE1=CF1=
1
2
AB,连接D1E1、E1F1、F1D1,可得△D1E1F1是等边三角形,此时△AD1F1的面积S1=
1
4
S,△D1E1F1的面积S1=
1
4
S.
(1)当D2、E2、F2分别是等边△ABC三边上的点,且AD2=BE2=CF2=
1
3
AB时如图2,
①求证:△D2E2F2是等边三角形;
②若用S表示△AD2F2的面积S2,则S2=______;若用S表示△D2E2F2的面积S2′,则S2′=______.
(2)按照上述思路探索下去,并填空:
当Dn、En、Fn分别是等边△ABC三边上的点,ADn=BEn=CFn=
1
n+1
AB时,(n为正整数)△DnEnFn是______三角形;
若用S表示△ADnFn的面积Sn,则Sn=______;若用S表示△DnEnFn的面积Sn′,则S′n=______.
题型:解答题  难度:中档

答案

(1)①∵△ABC为等边三角形,∴AB=BC=AC,∠A=∠B=60°,(1分)
由已知得AD2=
1
3
AB,BE2=
1
3
BC,CF2=
1
3
AC
∴AF2=
2
3
AC,BD2=
2
3
AB
∴AD2=BE2,AF2=BD2(2分)
△AD2F2≌△BE2D2(3分)
∴D2E2=F2D2
同理可证△AD2F2≌△CF2E2
F2D2=E2F2(4分)
∴D2E2=E2F2=F2D2
∴△D2E2F2为等边三角形;(5分)
②S2=
2
9
S;(6分)
S′2=S-
2
9
S×3=
1
3
S(7分)

(2)由(1)可知:△DnEnFn等边三角形;(8分)
由(1)的方法可知:S2=
2
9
S,S3=
3
16
S,…Sn=
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