1975 AMC 12 第 28 题

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28.

如图,在三角形 ABCABC 中,MM 是边 BCBC 的中点,AB=12AB=12、AC=16AC=16。点 EE 和 FF 分别取在 ACAC 和 ABAB 上,直线 EFEF 与 AMAM 交于 GG。若 AE=2AFAE=2AF,则 EGGF\frac{EG}{GF} 等于
In triangle ABCABC shown in the adjoining figure, MM is the midpoint of side BC,BC, AB=12,AB=12, and AC=16.AC=16. Points EE and FF are taken on ACAC and AB,AB, respectively, and lines EFEF and AMAM intersect at G.G. If AE=2AF,AE=2AF, then EGGF\frac{EG}{GF} equals
32\frac32
43\frac43
54\frac54
65\frac65
所给信息不足以求解
not enough information given to solve the problem
答案:A
知识点:向量中线(几何)比与比例
小提示:
将 B,CB,C 分别表示为向量 b,c\mathbf b,\mathbf c,它们均从 AA 出发
Represent B,CB,C by vectors b,c\mathbf b,\mathbf c from AA
大提示:
若 F=tbF=t\mathbf b,则 E=32tcE=\frac32t\mathbf c;令该点在 b,c\mathbf b,\mathbf c 方向的系数相等,使其同时位于 EFEF 与 AMAM 上
If F=tb,F=t\mathbf b, then E=32tc;E=\frac32t\mathbf c; equate the b,c\mathbf b,\mathbf c coefficients of a point on EFEF and on AMAM
解答:
将 AA 置于原点,并将 B,CB,C 的位置向量分别记为 b,c\mathbf b,\mathbf c。若 F=tbF=t\mathbf b,则 AF=12tAF=12t、AE=24tAE=24t,所以 E=(3t2)cE=(\frac{3t}{2})\mathbf c。令 G=(1−u)F+uEG=(1-u)F+uE。因为 GG 也位于中线 AMAM 上,所以它在 b\mathbf b 与 c\mathbf c 方向的系数相等:(1−u)t=32ut。 (1-u)t=\frac32ut\text{。} 因此 u=25u=\frac{2}{5}。沿着 FE,FGFE=25FE,\frac{FG}{FE}=\frac{2}{5},并有 EGFE=35\frac{EG}{FE}=\frac{3}{5},所以 EGGF=32\frac{EG}{GF}=\frac{3}{2}。
因此,正确答案是 A。
Put AA at the origin and write the position vectors of B,CB,C as b,c.\mathbf b,\mathbf c. If F=tb,F=t\mathbf b, then AF=12tAF=12t and AE=24t,AE=24t, so E=(3t2)c.E=(\frac{3t}{2})\mathbf c. Write G=(1−u)F+uE.G=(1-u)F+uE. Because GG also lies on the median AM,AM, its b\mathbf b and c\mathbf c coefficients are equal: (1−u)t=32ut. (1-u)t=\frac32ut. Hence u=25.u=\frac{2}{5}. Along FE,FGFE=25FE,\frac{FG}{FE}=\frac{2}{5} and EGFE=35,\frac{EG}{FE}=\frac{3}{5}, so EGGF=32.\frac{EG}{GF}=\frac{3}{2}.
Therefore, the correct answer is A.
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