Câu hỏi:

30/06/2023 2,288

Cho tam giác ABC đều cạnh bằng a, M là điểm di động trên đường thẳng AC. Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức \(T = \left| {\overrightarrow {MA} + \overrightarrow {MB} + \overrightarrow {MC} } \right| + 3\left| {\overrightarrow {MA} - \overrightarrow {MB} + \overrightarrow {MC} } \right|\).

Sale Tết giảm 50% 2k7: Bộ 20 đề minh họa Toán, Lí, Hóa, Văn, Sử, Địa…. form chuẩn 2025 của Bộ giáo dục (chỉ từ 49k/cuốn).

20 đề Toán 20 đề Văn Các môn khác

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack

Cho tam giác ABC đều cạnh bằng a, M là điểm di động trên đường thẳng AC (ảnh 1)

Gọi G là trọng tâm của tam giác ABC, N là trung điểm của AC.

Suy ra ba điểm B, G, N thẳng hàng.

Dựng hình bình hành ABCD.

Khi đó trung điểm N của AC cũng là trung điểm của đoạn BD.

Ta có \(T = \left| {\overrightarrow {MA} + \overrightarrow {MB} + \overrightarrow {MC} } \right| + 3\left| {\overrightarrow {MA} - \overrightarrow {MB} + \overrightarrow {MC} } \right|\)

\( = \left| {3\overrightarrow {MG} } \right| + 3\left| {\overrightarrow {BA} + \overrightarrow {MC} } \right|\)

\( = 3MG + 3\left| {\overrightarrow {CD} + \overrightarrow {MC} } \right|\)

\( = 3MG + 3\left| {\overrightarrow {MD} } \right|\)

= 3(MG + MD) ≥ 3GD (theo bất đẳng thức tam giác).

Dấu “=” xảy ra M là giao điểm của GD và AC hay M là trung điểm của AC.

Khi đó M trùng N.

Vì tam giác ABC đều nên đường trung tuyến BN cũng là đường cao của tam giác ABC.

Tam giác ABN vuông tại N: \(BN = \sqrt {A{B^2} - A{N^2}} = \sqrt {A{B^2} - \frac{{A{C^2}}}{4}} = \sqrt {{a^2} - \frac{{{a^2}}}{4}} = \frac{{a\sqrt 3 }}{2}\).

Khi đó \(GN = \frac{1}{3}BN = \frac{{a\sqrt 3 }}{6}\)\(ND = BN = \frac{{a\sqrt 3 }}{2}\).

Vì vậy \(3GD = 3\left( {GN + ND} \right) = 3\left( {\frac{{a\sqrt 3 }}{6} + \frac{{a\sqrt 3 }}{2}} \right) = 2a\sqrt 3 \).

Vậy \({T_{\min }} = 2a\sqrt 3 \) khi M là trung điểm của AC.

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1:

Cho hình bình hành ABCD có \(\widehat A = 120^\circ \). Tia phân giác của \(\widehat D\) qua trung điểm I của AB. Kẻ AH vuông góc với DC. Chứng minh rằng:

a) AB = 2AD.

b) DI = 2AH.

c) AC vuông góc với AD.

Xem đáp án » 30/06/2023 6,492

Câu 2:

Cho \(\cos a = \frac{4}{5}\) và 0° < a < 90°. Tính sina, tana, cota.

Xem đáp án » 30/06/2023 4,825

Câu 3:

Cho (O; R), đường kính AB và một điểm M nằm trên (O; R) với MA < MB (M khác A và B). Tiếp tuyến tại M của (O; R) cắt tiếp tuyến tại A, B của (O; R) lần lượt tại C và D.

a) Chứng minh rằng ABDC là hình thang vuông.

b) AD cắt (O; R) tại E, OD cắt MB tại N. Chứng minh rằng OD vuông góc với MB và DE.DA = DN.DO.

c) Đường thẳng vuông góc với AB tại O cắt đường thẳng AM tại F. Chứng tỏ OFDB là hình chữ nhật.

d) AM = R. Tính diện tích tứ giác ACDB theo R.

Xem đáp án » 30/06/2023 4,270

Câu 4:

Cho hình chữ nhật ABCD có AB = 4 cm, BC = 3 cm. Kẻ BH vuông góc với AC tại H, tia BH cắt AD ở E.

1) Tính AC, BH, \(\widehat {BAC}\).

2) Chứng minh BH.BE = CD2.

3) Kẻ EF vuông góc với BC tại F. Chứng minh .

4) Tính diện tích tam giác BHF.

Xem đáp án » 30/06/2023 3,842

Câu 5:

Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình chữ nhật. Tam giác SAB nằm trong mặt phẳng vuông góc với mặt phẳng (ABCD). Biết rằng AB = a, \(AD = a\sqrt 3 \)\(\widehat {ASB} = 60^\circ \). Tính diện tích khối cầu ngoại tiếp hình chóp S.ABCD.

Xem đáp án » 30/06/2023 2,933

Câu 6:

Tìm a, b, c để đồ thị hàm số y = ax2 + bx + c là đường parabol có đỉnh I(3; 4), cắt trục hoành tại điểm có hoành độ bằng –1.

Xem đáp án » 30/06/2023 2,468

Bình luận


Bình luận