Odpowiedź:
[tex]\frac{2}{5}[/tex]
Szczegółowe wyjaśnienie:
Przyjmuję oznaczenia jak na rysunku.
AC = BC = 4, AB = 2
1. Obliczam cosinus kąta przy podstawie trójkąta (z trójkąta AFC), zauważając jednocześnie że cosinus kąta FAC = cosinus kąta ABC:
[tex]cos\alpha =\frac{AF}{AC}=\frac{1}{4}[/tex]
2. Jako że prosta DE jest symetralną boku AC, zachodzi równość CE = AE (z definicji symetralnej odcinka). Oznaczam CE = AE = x, EB = 4-x
3. Z twierdzenia cosinusów w trójkącie AEB:
[tex]x^2=2^2+(4-x)^2-2*2*(4-x)*cosABE\\\\x^2=4+16-8x+x^2-2*2*(4-x)*\frac{1}{4}\\\\x^2=20-8x+x^2-4+x\\\\7x=16\\\\x=\frac{16}{7}[/tex]
4. Wyznaczam długość odcinka DE z twierdzenia Pitagorasa w trójkącie CDE
[tex]DE^2=(\frac{16}{7} )^2-2^2=\frac{256}{49}-4=\frac{60}{49}\\\\DE=\frac{2\sqrt{15} }{7}[/tex]
5. Wyznaczam pole trójkąta CDE
[tex]P_{CDE}=\frac{1}{2}*CD*DE=\frac{1}{2}*2*\frac{2\sqrt{15} }{7}= \frac{2\sqrt{15} }{7}[/tex]
6. Wyznaczam długość odcinka CF i pole trójkąta ABC
[tex]CF=\sqrt{4^2-1^2}=\sqrt{15} \\\\P_{ABC}=\frac{1}{2}*2*\sqrt{15}=\sqrt{15}[/tex]
7. Wyznaczam pole czworokąta ADEB
[tex]P_{ADEB}=P_{ABC}-P_{CDE}=\sqrt{15}- \frac{2\sqrt{15} }{7}=\frac{5\sqrt{15} }{7}[/tex]
8. Wyznaczam stosunek pól trójkąta CDE do czworokąta ADEB
[tex]\frac{P_{CDE}}{P_{ADEB}}=\frac{\frac{2\sqrt{15} }{7} }{\frac{5\sqrt{15} }{7} } }=\frac{2}{5}[/tex]