向量應用題詳解:利用線性組合與面積比求解 (x,y) 與子三角形面積

向量應用題詳解:利用線性組合與面積比求解 (x,y) 與子三角形面積

解答與詳解

題目:
內部一點,若 ,又 ,且 ,且 面積為 ,則

(1) 數對 ________ 。

(2) 面積為 ________ 。


🥇 第一步:畫圖

三角形 ,裡面有一個點 ,然後線段 再往外拉,會交到 的一點

畫好一張示意圖(先看位置就好):

📌 點 A 在左下角
📌 點 B 在右下角
📌 點 C 在左上角
📌 點 P 在三角形裡面(有點靠近中間)
📌 點 D 在邊

🥈 第二步:翻譯題目成故事

題目說:

我們把它想成 三個小朋友在拉一個橡皮筋

  • 小朋友 A 用「力量 2」把橡皮筋拉向
  • 小朋友 B 用「力量 3」把橡皮筋拉向
  • 小朋友 C 用「力量 4」把橡皮筋拉向

結果三個人的力量剛好平衡 → 橡皮筋(也就是 )不會被拉走。
👉 所以 的位置是由 加上這些「比重」決定的。

🥉 第三步:翻成數學

這種「比重」其實就是一種「加權平均」。
題目給的係數是 ,它們的總和是

所以

👉 意思是: 的位置是由 混合而成的「平均值」,只是 的比重最大。

這樣我們就知道:

  • 比較近(因為 的比重最大)。

🥇 第四步:找到 的位置

因為 上,所以設

依照分點公式:


🥈 第五步:翻成「向量式」

題目要的是

我們已經知道

所以

👉 這裡就看出來:

🥉 第六步:算面積

題目說 的面積是
因為 的比重是 ,總和是

👉 在面積上也有一個規則:

總和 ,對應總面積
所以 1 份 =

對應「4 份」:


🎉 最後答案

(1)
(2)