Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Vẫn như câu trước, gọi G là trọng tâm tam giác ABC
\(\Rightarrow4\overrightarrow{NG}+\overrightarrow{GA}+\overrightarrow{GB}+\overrightarrow{GC}+\overrightarrow{GD}=\overrightarrow{0}\)
\(\Leftrightarrow\overrightarrow{NG}=\frac{1}{4}\overrightarrow{DG}\)
\(3\overrightarrow{MA}+2\overrightarrow{MC}=0\Leftrightarrow3\overrightarrow{MA}+2\overrightarrow{MA}+2\overrightarrow{AC}=0\)
\(\Leftrightarrow5\overrightarrow{MA}=-2\overrightarrow{AC}\Leftrightarrow\overrightarrow{MA}=-\frac{2}{5}\overrightarrow{AC}\Leftrightarrow\overrightarrow{AM}=\frac{2}{5}\overrightarrow{AC}\)
\(\overrightarrow{NA}-2\left(\overrightarrow{NA}+\overrightarrow{AB}\right)=0\Leftrightarrow\overrightarrow{NA}=-2\overrightarrow{AB}\)
\(\overrightarrow{NG}=\overrightarrow{NA}+\overrightarrow{AG}=-2\overrightarrow{AB}+\frac{1}{3}\left(\overrightarrow{AB}+\overrightarrow{AC}\right)=-\frac{5}{3}\overrightarrow{AB}+\frac{1}{3}\overrightarrow{AC}\)
\(\overrightarrow{GM}=\overrightarrow{GA}+\overrightarrow{AM}=-\frac{1}{3}\left(\overrightarrow{AB}+\overrightarrow{AC}\right)+\frac{2}{5}\overrightarrow{AC}\)
\(\Rightarrow\overrightarrow{GM}=-\frac{1}{3}\overrightarrow{AB}+\frac{1}{15}\overrightarrow{AC}=\frac{1}{5}\left(-\frac{5}{3}\overrightarrow{AB}+\frac{1}{3}\overrightarrow{AC}\right)=\frac{1}{5}\overrightarrow{NG}\)
\(\Rightarrow\overrightarrow{NG}=5\overrightarrow{GM}\)
Lời giải:
a) Bạn vẽ hình ra cho dễ tưởng tượng nhé!
Để ý rằng: \(\left\{\begin{matrix} \overrightarrow{MA}=\overrightarrow{MO}+\overrightarrow {OA}\\ \overrightarrow{MB}=\overrightarrow{MO}+\overrightarrow {OB}\\ \overrightarrow{MC}=\overrightarrow{MO}+\overrightarrow {OC}\\ \overrightarrow{MD}=\overrightarrow{MO}+\overrightarrow {OD}\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow \overrightarrow{MA}+\overrightarrow{MB}+\overrightarrow{MC}+\overrightarrow{MD}=4\overrightarrow{MO}+\overrightarrow{OA}+\overrightarrow{OC}+\overrightarrow{OB}+\overrightarrow{OD}\)
Vì $O$ là tâm của hình chữ nhật $ABCD$ nên :
\(\overrightarrow{OA}+\overrightarrow{OC}=\overrightarrow{0}\); \(\overrightarrow {OB}+\overrightarrow{OD}=\overrightarrow{0}\) (các cặp vector đối nhau)
Do đó, \(\overrightarrow{MA}+\overrightarrow{MB}+\overrightarrow{MC}+\overrightarrow{MD}=4\overrightarrow{MO}\)
Suy ra \(\overrightarrow {MS}=4\overrightarrow {MO}\), kéo theo \(M,O,S\) thẳng hàng (theo thứ tự)
Do đó \(MS\) luôn quay quanh một điểm cố định là $O$
b)
Lấy điểm \(I\) thỏa mãn: \(\overrightarrow{IA}+\overrightarrow{IB}+\overrightarrow{IC}+\overrightarrow{ID}=0\)
Vì \(A,B,C,D\) cố định nên \(I\) cố định.
Ta có:
\(|\overrightarrow{MA}+\overrightarrow{MB}+\overrightarrow{MC}+\overrightarrow{MD}|=|\overrightarrow{MI}+\overrightarrow{IA}+\overrightarrow{MI}+\overrightarrow{IB}+\overrightarrow{MI}+\overrightarrow{IC}+\overrightarrow{MI}+\overrightarrow{ID}|\)
\(=|4\overrightarrow{MI}|=a\Rightarrow \overrightarrow{MI}=\frac{a}{4}\)
Do đó tập hợp các điểm biểu diễn \(M\) là đường tròn tâm $I$ bán kính \(\frac{a}{4}\)
c) Ta có:
\(|\overrightarrow{NA}+\overrightarrow{NB}|=|\overrightarrow{NC}+\overrightarrow{ND}|\)
\(\Leftrightarrow |\overrightarrow{NO}+\overrightarrow {OA}+\overrightarrow{NO}+\overrightarrow{OB}|=|\overrightarrow{NO}+\overrightarrow{OC}+\overrightarrow{NO}+\overrightarrow{OD}|\)
\(\Leftrightarrow |2\overrightarrow{NO}+\overrightarrow {OA}+\overrightarrow{OB}|=|2\overrightarrow{NO}+\overrightarrow{OC}+\overrightarrow{OD}|\) \((1)\)
Gọi \(I,K\) là trung điểm của \(AB,CD\) thì:
\(\left\{\begin{matrix} \overrightarrow{IA}+\overrightarrow{IB}=0\\ \overrightarrow {KC}+\overrightarrow{KD}=0\end{matrix}\right.\)
Có
\((1)\Leftrightarrow |2\overrightarrow{NO}+\overrightarrow{OI}+\overrightarrow{IA}+\overrightarrow{OI}+\overrightarrow{IB}|=|2\overrightarrow{NO}+\overrightarrow{OK}+\overrightarrow{KC}+\overrightarrow{OK}+\overrightarrow{KD}|\)
\(\Leftrightarrow |2\overrightarrow{NO}+2\overrightarrow{OI}|=|2\overrightarrow{NO}+2\overrightarrow{OK}|\)
\(\Leftrightarrow |\overrightarrow{NO}+\overrightarrow{OI}|=|\overrightarrow{NO}+\overrightarrow{OK}|\Leftrightarrow |\overrightarrow{NI}|=|\overrightarrow{NK}|\)
Do đó tập hợp điểm N nằm trên đường trung trực của \(IK\)