1963 AMC 12 第 38 题

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38.

点 FF 位于平行四边形 ABCDABCD 的边 ADAD 的延长线上。BFBF 与对角线 ACAC 交于 EE,与边 DCDC 交于 GG。若 EF=32EF=32 且 GF=24GF=24,则 BEBE 等于:
Point FF is taken on the extension of side ADAD of parallelogram ABCD.ABCD. BFBF intersects diagonal ACAC at EE and side DCDC at G.G. If EF=32EF=32 and GF=24,GF=24, then BEBE equals:
44
88
1010
1212
1616
答案:E
知识点:平行四边形向量比与比例
小提示:
用各点从 FF 到 BB 所走距离的比例来参数化 FBFB 上的点
Parameterize points on FBFB by their fraction of the distance from FF to BB
大提示:
若 F=tDF=tD,在以 AA 为原点的仿射坐标中,GG 和 EE 的参数分别为 t−1t\frac{t-1}{t} 和 tt+1\frac{t}{t+1}
If F=tDF=tD in affine coordinates based at A,A, the parameters of GG and EE are t−1t\frac{t-1}{t} and tt+1\frac{t}{t+1}
解答:
取仿射坐标 A=0A=0、B=uB=u、D=vD=v、C=u+vC=u+v,以及 F=tvF=tv。FBFB 上一点可写为 su+t(1−s)vsu+t(1-s)v。与 DCDC 相交得到 sG=t−1ts_G=\frac{t-1}{t},与 ACAC 相交得到 sE=tt+1s_E=\frac{t}{t+1}。因此 GFEF=sGsE=t2−1t2=2432=34, \begin{aligned} \frac{GF}{EF} &=\frac{s_G}{s_E} =\frac{t^2-1}{t^2}\\ &=\frac{24}{32}=\frac34 \end{aligned}\text{,}所以 t=2t=2,且 sE=23s_E=\frac{2}{3}。于是 EF=(23)FB=32EF=(\frac{2}{3})FB=32,从而 FB=48FB=48,BE=16BE=16。
所以正确答案是 E。
Use affine coordinates A=0,A=0, B=u,B=u, D=v,D=v, C=u+v,C=u+v, and F=tv.F=tv. A point on FBFB is su+t(1−s)v.su+t(1-s)v. Intersecting DCDC gives sG=t−1t,s_G=\frac{t-1}{t}, while intersecting ACAC gives sE=tt+1.s_E=\frac{t}{t+1}. Therefore GFEF=sGsE=t2−1t2=2432=34, \begin{aligned} \frac{GF}{EF} &=\frac{s_G}{s_E} =\frac{t^2-1}{t^2}\\ &=\frac{24}{32}=\frac34, \end{aligned} so t=2t=2 and sE=23.s_E=\frac{2}{3}. Thus EF=(23)FB=32,EF=(\frac{2}{3})FB=32, making FB=48FB=48 and BE=16.BE=16.
Therefore, the correct answer is E.
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