Для решения данной задачи сначала воспользуемся тем фактом, что угол A и угол EFC в сумме составляют 180°, что означает, что они являются внешним и внутренним углом при вершине F, следовательно, ΔBFE подобен ΔBAC по первому признаку подобия (по двум углам).
Рассмотрим соотношение площадей четырехугольника AEFC и треугольника EBF, которое дано как 16:9. Поскольку четырехугольник AEFC включает в себя треугольник EBF, то площадь четырехугольника AEFC равна площади треугольника EBF плюс площадь треугольника BFC. Таким образом, можно записать:
[ S{AEFC} = S{EBF} + S{BFC} = \frac{16}{9} S{EBF} ]
Где ( S{EBF} ) — площадь треугольника EBF, и ( S{BFC} ) — площадь треугольника BFC. Из выражения выше следует:
[ S{BFC} = \frac{16}{9} S{EBF} - S{EBF} = \frac{7}{9} S{EBF} ]
Заметим, что треугольники EBF и BFC имеют общую сторону BF и лежат на одной линии EF, следовательно, их площади относятся как длины отрезков EF и FC. Так как треугольник BFE подобен треугольнику BAC, длины сторон этих треугольников также должны находиться в определённом соотношении, которое равно квадратному корню из отношения их площадей:
[ k = \sqrt{\frac{S{BAC}}{S{BFE}}} ]
Поскольку площадь BAC включает площади AEFC и BFE, и AEFC уже выражена через BFE, мы можем записать:
[ S{BAC} = S{AEFC} + S{BFE} = \frac{16}{9} S{EBF} + S_{BFE} ]
Учитывая подобие треугольников и отношение площадей, получаем:
[ k = \sqrt{\frac{S{BAC}}{S{BFE}}} = \sqrt{\frac{(\frac{16}{9} S{EBF} + S{BFE})}{S{BFE}}} = \sqrt{\frac{(\frac{16}{9} + 1) S{BFE}}{S_{BFE}}} = \sqrt{\frac{25}{9}} = \frac{5}{3} ]
Таким образом, коэффициент подобия треугольников BFE и BAC равен ( \frac{5}{3} ).