Câu hỏi:

22/08/2024 2,897 Lưu

Cho tứ diện ABCD. Gọi M, N lần lượt là trung điểm của các cạnh BC, BD. Gọi E, F lần lượt là trọng tâm của các tam giác ABC, ABD. Chứng minh rằng:

a) \(\overrightarrow {EF} = \frac{2}{3}\overrightarrow {MN} \);

b) \(\overrightarrow {EF} = \frac{1}{3}\overrightarrow {CD} \).

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack
Cho tứ diện ABCD. Gọi M, N lần lượt là trung điểm của các cạnh BC, BD. Gọi E, F lần lượt là trọng tâm của các tam giác ABC, ABD. Chứng minh rằng: (ảnh 1)

a) Xét tam giác AMN, ta có: AE = \(\frac{2}{3}\)AM, AF = \(\frac{2}{3}\)AN (E, F là trọng tâm tam giác ABC, ABD).

Theo định lí Thales đảo suy EF // MN và EF = \(\frac{2}{3}\)MN.

Vì \(\overrightarrow {EF} \) và \(\overrightarrow {MN} \) cùng hướng nên \(\overrightarrow {EF} = \frac{2}{3}\overrightarrow {MN} \).

b) Xét tam giác BCD, có M, N là trung điểm CB, DB nên MN là đường trung bình của tam giác.

Ta có: MN // CD và MN = \(\frac{1}{2}\)CD.

\(\overrightarrow {CD} \) và \(\overrightarrow {MN} \) cùng hướng nên \(\overrightarrow {MN} = \frac{1}{2}\overrightarrow {CD} \).

Do đó, \(\overrightarrow {EF} = \frac{2}{3}\overrightarrow {MN} = \frac{2}{3}.\frac{1}{2}\overrightarrow {CD} = \frac{1}{3}\overrightarrow {CD} \).

Vậy \(\overrightarrow {EF} = \frac{1}{3}\overrightarrow {CD} \).

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Cho hình lập phương ABCD.A'B'C'D' có độ dài các cạnh bằng a. Tính các tích vô hướng sau theo a: a) vecto AC . vecto B'D';  (ảnh 1)

a) Do hai vectơ \(\overrightarrow {AC} \)\(\overrightarrow {B'D'} \) vuông góc với nhau nên \(\overrightarrow {AC} .\overrightarrow {B'D'} \) = 0

b) Ta có: \(\overrightarrow {BD} .\overrightarrow {B'C'} \) = \(\overrightarrow {BD} .\overrightarrow {BC} \) = BD.BD.cos45° = a.a\(\sqrt 2 \).cos45° = a2.

c) Ta có: \(\overrightarrow {A'B'} .\overrightarrow {AC'} \) = \(\overrightarrow {AB} .\overrightarrow {AC'} \)

                               = \(\overrightarrow {AB} .\left( {\overrightarrow {AA'} + \overrightarrow {AC} } \right)\)

                               = \(\overrightarrow {AB} .\overrightarrow {AA'} + \overrightarrow {AB} .\overrightarrow {AC} \)

                               = 0 + AB.AC.cos45° = a.a\(\sqrt 2 \).\(\frac{{\sqrt 2 }}{2}\) = a2.

Lời giải

Cho hình hộp chữ nhật ABCD.A'B'C'D' có AB = AD = 1 và AA' = 2. Tính độ dài của các vectơ sau: a) vecto BD; b) vecto CD'; c) vecto AC'. (ảnh 1)

a) Ta có tam giác ABD vuông tại cân tại A và AB = AD = 1,

Suy ra \(\left| {\overrightarrow {BD} } \right|\) = BD = \(\sqrt {A{B^2} + A{D^2}} \)= \(\sqrt 2 \).

b) Tam giác CDD' vuông tại D có CD = AB = 1, DD' = AA' = 2.

Do đó, \(\left| {\overrightarrow {CD'} } \right|\) = CD' = \(\sqrt 5 \).

c) Do AB = AD = 1 nên đáy ABCD là hình vuông, suy ra AC = BD = \(\sqrt 2 \).

Tam giác ACC' vuông tại C, có AC = \(\sqrt 2 \) và CC' = 2.

Suy ra \(\left| {\overrightarrow {AC'} } \right|\) = AC' = \(\sqrt {C{{C'}^2} + A{C^2}} \) = \(\sqrt 6 \).