Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
a) gọi I là trung điểm của đoạn thẳng AB
=> IA+ IB=0
| 2MI|= |BA|
|MI|= 1/2|BA|
=> M thuộc đường tròn tâm I, bán kính =1/2 BA
B) gọi G là trọng tâm của tam giác ABC
=> GA+ GB+ GC=0
gọi I là trung điểm của đoạn thẳng AB
=> IA+ IB=0
| 3MG|= 3/2| 2 MI|
3| MG|= 3| MI|
| MG|= | MI|
=> M thuộc đường trung trực của đoạn thẳng GI
d, Lấy P, Q sao cho \(4\overrightarrow{PA}-\overrightarrow{PB}+\overrightarrow{PC}=\overrightarrow{0};2\overrightarrow{QA}-\overrightarrow{QB}-\overrightarrow{QC}=\overrightarrow{0}\)
Ta có \(\left|4\overrightarrow{MA}-\overrightarrow{MB}+\overrightarrow{MC}\right|=\left|4\text{ }\overrightarrow{MP}+4\overrightarrow{PA}-\overrightarrow{PB}+\overrightarrow{PC}\right|=\left|4\overrightarrow{MP}\right|=4MP\)
\(\left|2\overrightarrow{MA}-\overrightarrow{MB}-\overrightarrow{MC}\right|=\text{ }\left|2\overrightarrow{QA}-\overrightarrow{QB}-\overrightarrow{QC}\right|=0\)
\(\Rightarrow4MP=0\Rightarrow M\equiv P\)
Gọi G là trọng tâm tam giác, I là trung điểm BC, N là trung điểm của AC
a, Ta có \(\left|\overrightarrow{MA}+\overrightarrow{MB}+\overrightarrow{MC}\right|=\left|3\overrightarrow{MG}\right|=3MG\)
\(\frac{3}{2}\left|\overrightarrow{MB}+\overrightarrow{MC}\right|=\frac{3}{2}\left|2\overrightarrow{MI}\right|=3MI\)
\(\Rightarrow MG=MI\Rightarrow M\) thuộc đường trung trực của BC
b, \(\left|\overrightarrow{MA}+\overrightarrow{MC}\right|=\left|2\overrightarrow{MN}\right|=2MN\)
\(\left|\overrightarrow{MA}-\overrightarrow{MB}\right|=\left|\overrightarrow{BA}\right|=BA\)
\(\Rightarrow2MN=BA\Rightarrow M\in\left(N;\frac{BA}{2}\right)\)
Có: \(3\overrightarrow{MA}+4\overrightarrow{MB}=0\Leftrightarrow3\overrightarrow{MA}+4\overrightarrow{MB}+3\overrightarrow{MC}=3\overrightarrow{MC}\)
\(\Leftrightarrow3\overrightarrow{MG}+\overrightarrow{MB}=3\overrightarrow{MC}\)
\(\Leftrightarrow3\overrightarrow{MG}+\overrightarrow{MC}+\overrightarrow{CB}=3\overrightarrow{MC}\)
\(\Leftrightarrow3\overrightarrow{MG}+2\overrightarrow{CM}-2\overrightarrow{CN}=0\)
\(\Leftrightarrow3\overrightarrow{MG}+2\overrightarrow{NM}=0\)
Vậy 3 điểm M, N, G thẳng hàng.
b, theo như mình biết thì không có thương hai vec tơ.
Gọi G là trọng tâm tam giác ABC
\(\left|\overrightarrow{MA}+\overrightarrow{MB}+\overrightarrow{MC}\right|=1\)
\(\Leftrightarrow\left|\overrightarrow{MG}+\overrightarrow{GA}+\overrightarrow{MG}+\overrightarrow{GB}+\overrightarrow{MG}+\overrightarrow{GC}\right|=1\)
\(\Leftrightarrow\left|3\overrightarrow{MG}\right|=1\)
\(\Leftrightarrow MG=\frac{1}{3}\)
\(\Rightarrow\) Tập hợp M là đường tròn tâm G bán kính \(\frac{1}{3}\) đơn vị
\(\text{a) }\left|\overrightarrow{MA}+\overrightarrow{MB}+\overrightarrow{MC}\right|=\frac{3}{2}\left|\overrightarrow{MB}+\overrightarrow{MC}\right|\\ \Rightarrow\left(\overrightarrow{MA}+\overrightarrow{MB}+\overrightarrow{MC}\right)^2=\left(\frac{3}{2}\overrightarrow{MB}+\frac{3}{2}\overrightarrow{MC}\right)^2\\ \Rightarrow\left(\overrightarrow{MA}+\overrightarrow{MB}+\overrightarrow{MC}\right)^2-\left(\frac{3}{2}\overrightarrow{MB}+\frac{3}{2}\overrightarrow{MC}\right)^2=0\\ \Rightarrow\left(\overrightarrow{MA}+\overrightarrow{MB}+\overrightarrow{MC}+\frac{3}{2}\overrightarrow{MB}+\frac{3}{2}\overrightarrow{MC}\right)\left(\overrightarrow{MA}+\overrightarrow{MB}+\overrightarrow{MC}-\frac{3}{2}\overrightarrow{MB}-\frac{3}{2}\overrightarrow{MC}\right)=0\\ \Rightarrow\left[\overrightarrow{MA}+\frac{5}{2}\left(\overrightarrow{MB}+\overrightarrow{MC}\right)\right]\left[\overrightarrow{MA}-\frac{1}{2}\left(\overrightarrow{MB}+\overrightarrow{MC}\right)\right]=0\)
Gọi I là trung điểm BC
\(\Rightarrow\left(\overrightarrow{MA}+5\overrightarrow{MI}\right)\left(\overrightarrow{MA}-\overrightarrow{MI}\right)=0\\ \Rightarrow\left[{}\begin{matrix}\overrightarrow{MA}+5\overrightarrow{MI}=0\\\overrightarrow{MA}-\overrightarrow{MI}=0\end{matrix}\right.\Rightarrow\left[{}\begin{matrix}\overrightarrow{MA}=-5\overrightarrow{MI}\\\overrightarrow{IA}=0\end{matrix}\right.\\ \Rightarrow\left[{}\begin{matrix}M;A;I\text{ thẳng hàng },M\text{ nằm giữa }AI\text{ và }MA=5MI\\I\equiv A\end{matrix}\right.\)
Vậy với A là trung điểm BC thì M tùy ý.
Với A không là trung điểm BC thì \(M;A;I\text{ thẳng hàng },M\text{ nằm giữa }AI\text{ và }MA=5MI\)
\(\text{b) }\left|\overrightarrow{MA}+\overrightarrow{BC}\right|=\left|\overrightarrow{MA}-\overrightarrow{MB}\right|\\ \Leftrightarrow\left(\overrightarrow{MA}+\overrightarrow{BC}\right)^2-\left(\overrightarrow{MA}-\overrightarrow{MB}\right)^2=0\\ \Leftrightarrow\left(\overrightarrow{MA}+\overrightarrow{BC}+\overrightarrow{MA}-\overrightarrow{MB}\right)\left(\overrightarrow{MA}+\overrightarrow{BC}-\overrightarrow{MA}+\overrightarrow{MB}\right)=0\\ \Leftrightarrow\left(\overrightarrow{MA}+\overrightarrow{BC}+\overrightarrow{MA}-\overrightarrow{MB}\right)\left(\overrightarrow{BC}+\overrightarrow{MB}\right)=0\\ \Leftrightarrow\left(\overrightarrow{MA}+\overrightarrow{BC}+\overrightarrow{BA}\right)\left(\overrightarrow{BC}+\overrightarrow{MB}\right)=0\)
Gọi D là trung điểm AC
\(\Leftrightarrow\left(\overrightarrow{MA}+2\overrightarrow{BD}\right)\left(\overrightarrow{BC}+\overrightarrow{MB}\right)=0\\ \Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}\overrightarrow{MA}+2\overrightarrow{BD}=0\\\overrightarrow{BC}+\overrightarrow{MB}=0\end{matrix}\right.\Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}\overrightarrow{MA}=-2\overrightarrow{BD}\\\overrightarrow{BC}-\overrightarrow{BM}=0\end{matrix}\right.\\ \Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}\overrightarrow{MA}=-2\overrightarrow{BD}\\\overrightarrow{MC}=0\end{matrix}\right.\Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}MA//BD;MA=2BD\\M\equiv C\end{matrix}\right.\)
Vậy......
1.
\(\overrightarrow{AD}=\overrightarrow{AB}+\overrightarrow{BD}=\overrightarrow{AB}+\dfrac{c}{b+c}\overrightarrow{BC}=\dfrac{\left(b+c\right)\overrightarrow{AB}+c\overrightarrow{BC}}{b+c}=\dfrac{b\overrightarrow{AB}+c\overrightarrow{AC}}{b+c}\)
\(\Rightarrow AD^2=\dfrac{\left(b\overrightarrow{AB}+c\overrightarrow{AC}\right)^2}{\left(b+c\right)^2}=\dfrac{2b^2c^2+2b^2c^2.cosA}{\left(b+c\right)^2}=\dfrac{2b^2c^2\left(1+cos\alpha\right)}{\left(b+c\right)^2}\)
\(\Rightarrow AD=\dfrac{bc\sqrt{2+2cos\alpha}}{b+c}\)
2.
\(MA^2+MB^2+MC^2=\left(\overrightarrow{MG}+\overrightarrow{GA}\right)^2+\left(\overrightarrow{MG}+\overrightarrow{GB}\right)^2+\left(\overrightarrow{MG}+\overrightarrow{GC}\right)^2\)
\(=3MG^2+GA^2+GB^2+GC^2+2\overrightarrow{MG}\left(\overrightarrow{GA}+\overrightarrow{GB}+\overrightarrow{GC}\right)\)
\(=3MG^2+GA^2+GB^2+GC^2\)
\(=3MG^2+\dfrac{4}{9}\left(AM^2+MB^2+MC^2\right)\)
\(=3MG^2+\dfrac{4}{9}\left(\dfrac{2b^2+2c^2-a^2}{4}+\dfrac{2a^2+2c^2-b^2}{4}+\dfrac{2a^2+2b^2-c^2}{4}\right)\)
\(=3MG^2+\dfrac{4}{9}.\dfrac{3}{4}\left(a^2+b^2+c^2\right)\)
\(=3MG^2+\dfrac{1}{3}\left(a^2+b^2+c^2\right)\)
3.
Hình vẽ:
Đặt các vecto đơn vị \(\overrightarrow{u},\overrightarrow{v},\overrightarrow{w}\) cùng hướng \(\overrightarrow{AB};\overrightarrow{BC};\overrightarrow{CA}\)
Khi đó \(\left(\overrightarrow{u}+\overrightarrow{v}+\overrightarrow{w}\right)^2=3-2\left(cosA+cosB+cosC\right)=3-2P\)
\(\Rightarrow3-2P=\left(\overrightarrow{u}+\overrightarrow{v}+\overrightarrow{w}\right)^2\ge0\Rightarrow P\le\dfrac{3}{2}\)
\(maxP=\dfrac{3}{2}\Leftrightarrow\Delta ABC\) đều
4.
Gọi O là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC
\(\left(\overrightarrow{OA}+\overrightarrow{OB}+\overrightarrow{OC}\right)^2=OA^2+OB^2+OC^2+2\left(\overrightarrow{OA}.\overrightarrow{OB}+\overrightarrow{OB}.\overrightarrow{OC}+\overrightarrow{OC}.\overrightarrow{OA}\right)\)
\(=3OA^2+2OA^2\left(cosAOB+cosBOC+cosCOA\right)\)
\(=3OA^2+2OA^2\left(cos2A+cos2B+cos2C\right)\)
\(\Rightarrow cos2A+cos2B+cos2C=\dfrac{\left(\overrightarrow{OA}+\overrightarrow{OB}+\overrightarrow{OC}\right)^2-3OA^2}{2OA^2}\ge-\dfrac{3OA^2}{2OA^2}=-\dfrac{3}{2}\)
\(minQ=-\dfrac{3}{2}\Leftrightarrow\Delta ABC\) đều
5.
Gọi G là trọng tâm tam giác ABC
\(\left(\overrightarrow{MA}+\overrightarrow{MB}+\overrightarrow{MC}\right)^2=MA^2+MB^2+MC^2+2\left(\overrightarrow{MA}.\overrightarrow{MB}+\overrightarrow{MB}.\overrightarrow{MC}+\overrightarrow{MC}.\overrightarrow{MA}\right)\)
\(\Leftrightarrow9MG^2=\left(\overrightarrow{MG}+\overrightarrow{GA}\right)^2+\left(\overrightarrow{MG}+\overrightarrow{GB}\right)^2+\left(\overrightarrow{MG}+\overrightarrow{GC}\right)^2+2F\)
\(\Leftrightarrow9MG^2=3MG^2+GA^2+GB^2+GC^2+2\overrightarrow{MG}\left(\overrightarrow{GA}+\overrightarrow{GB}+\overrightarrow{GC}\right)+2F\)
\(\Leftrightarrow F=\dfrac{6MG^2-\left(GA^2+GB^2+GC^2\right)}{2}\ge-\dfrac{1}{2}\left(GA^2+GB^2+GC^2\right)\)
\(minF=-\dfrac{1}{2}\left(GA^2+GB^2+GC^2\right)\Leftrightarrow M\equiv G\)
7.
Gọi G là trọng tâm tam giác ABC
\(F=\left(\overrightarrow{MO}+\overrightarrow{OA}\right)^2+\left(\overrightarrow{MO}+\overrightarrow{OB}\right)^2+\left(\overrightarrow{MO}+\overrightarrow{OC}\right)^2-3\left(\overrightarrow{MO}+\overrightarrow{OD}\right)^2\)
\(=3MO^2+\left(OA^2+OB^2+OC^2\right)+2\overrightarrow{MO}\left(\overrightarrow{OA}+\overrightarrow{OB}+\overrightarrow{OC}\right)-3MO^2-3OD^2-6\overrightarrow{MO}.\overrightarrow{OD}\)
\(=3MO^2+3R^2+2\overrightarrow{MO}.3\overrightarrow{OG}-3MO^2-3R^2-6\overrightarrow{MO}.\overrightarrow{OD}\)
\(=6\overrightarrow{MO}\left(\overrightarrow{OG}-\overrightarrow{OD}\right)=6\overrightarrow{MO}.\overrightarrow{DG}=6R.DG.cos\left(\overrightarrow{MO},\overrightarrow{DG}\right)\)
Ta có \(-1\le cos\alpha\le1\left(0^o\le\alpha\le180^o\right)\)
\(maxF=6R.OD\Leftrightarrow cos\left(\overrightarrow{MO},\overrightarrow{DG}\right)=1\Leftrightarrow\overrightarrow{MO},\overrightarrow{DG}\) cùng hướng
\(minF=-6R.OD\Leftrightarrow cos\left(\overrightarrow{MO},\overrightarrow{DG}\right)=-1\Leftrightarrow\overrightarrow{MO},\overrightarrow{DG}\) ngược hướng