问题 填空题

设点P是△ABC内任意一点.现给出如下结论:

①过点P至少存在一条直线将△ABC分成周长相等的两部分;

②过点P至少存在一条直线将△ABC分成面积相等的两部分;

③过点P至多存在一条直线将△ABC分成面积相等的两部分;

④△ABC内存在点Q,过点Q有两条直线将其平分成面积相等的四个部分.

其中结论正确的是   .(写出所有正确结论的序号)

答案

①②④

题目分析:结论①正确。理由如下:

如答图1所示,设点P为△ABC内部的任意一点,经过点P的直线l将△ABC分割后,两侧图形的周长分别为C1,C2(C1,C2中不含线段DE),

在直线l绕点P连续的旋转过程中,周长由C1<C2(或C1>C2)的情形,逐渐变为C1>C2(或C1<C2)的情形,在此过程中,一定存在C1=C2的时刻,因此经过点P至少存在一条直线平分△ABC的周长。故结论①正确。

结论②正确。理由如下:

如答图1所示,

设点P为△ABC内部的任意一点,经过点P的直线l将△ABC分割后,两侧图形的面积分别为S1,S2

在直线l绕点P连续的旋转过程中,面积由S1<S2(或S1>S2)的情形,逐渐变为S1>S2(或S1<S2)的情形,在此过程中,一定存在S1=S2的时刻,因此经过点P至少存在一条直线平分△ABC的面积。故结论②正确。

结论③错误。理由如下:

如答图2所示,

AD、BE、CF为三边的中线,则AD、BE、CF分别平分△ABC的面积,而三条中线交于重心G,则经过重心G至少有三条直线可以平分△ABC的面积。故结论③错误。

结论④正确。理由如下:

如答图3所示,

AD为△ABC的中线,点M、N分别在边AB、AC上,MN∥BC,且,MN与AD交于点Q。

∵MN∥BC,∴△AMN∽△ABC。

,即MN平分△ABC的面积。

又∵AD为中线,

∴过点Q的两条直线AD、MN将△ABC的面积四等分。故结论④正确。

综上所述,正确的结论是:①②④。 

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