Rapport d’aires dans un triangle découpé en 7

ABC est un triangle que l’on découpe en 7 triangles : les points D, E et F sont situés respectivement sur [AB], [BC] et [CA] tels que \dfrac{AD}{AB} = \dfrac{BE}{BC} = \dfrac{CF}{CA} = \dfrac{1}{3}. En traçant les segments [AE], [BF] et [CD], on fait apparaître un triangle GHI dont l’aire vaut \dfrac{1}{7} de celle de ABC.

Explications : Posons \Aire_{ADG} = a.

On sait que : Aire_{ABG} = 3a car AB = 3 \times AD.

Par ailleurs, Aire_{AGC} = 2 \times Aire_{ABG} = 6a car EC = 2 \times BE. Voir : Théorème du chevron.

Donc Aire_{ADC} = Aire_{ADG} + Aire_{AGC} = 7a. Or Aire_{ABC} = 3 \times Aire_{ADC} = 21a.

On démontrerait de la même manière que les aires de BEH et CIF représente \dfrac{1}{21} de celle de ABC. Autrement dit les aires de ADG, BEH et CIF sont toutes les trois égales à a.

On démontre aussi que les aires de ABH et BCI sont égales à celle de AGC, soit 6a. Alors par découpages, il vient que Aire_{GHI} = 21a - 18a =3a. Ce qui permet de conclure que l’aire de GHI  vaut \dfrac{1}{7} de celle de ABC.