Cho hình lăng trụ tam giác . Gọi lần lượt là tâm các hình bình hành , , .
1. Chứng minh: ; ; .
2. Chứng minh ba đường thẳng đồng quy tại 1 điểm .
3. Chứng minh .
4. Gọi lần lượt là trọng tâm các tam giác và . Chứng minh thẳng hàng.
Cho hình lăng trụ tam giác . Gọi lần lượt là tâm các hình bình hành , , .
1. Chứng minh: ; ; .
2. Chứng minh ba đường thẳng đồng quy tại 1 điểm .
3. Chứng minh .
4. Gọi lần lượt là trọng tâm các tam giác và . Chứng minh thẳng hàng.
1. Chứng minh: ; ; .
2. Chứng minh ba đường thẳng đồng quy tại 1 điểm .
3. Chứng minh .
4. Gọi lần lượt là trọng tâm các tam giác và . Chứng minh thẳng hàng.
Đáp án chính thức: Tự luận
Hướng dẫn giải chi tiết
(AI giải đề cho tôi)
Bài 22. Đặt , , . Khi đó , , , , .
Câu 1) Tâm hình bình hành là giao điểm hai đường chéo, nên:
- là trung điểm (đường chéo của );
- là trung điểm (đường chéo của );
- là trung điểm (đường chéo của ).
Trong tam giác : là trung điểm , là trung điểm nên là đường trung bình, do đó . Vì nên .
Trong tam giác : trung điểm , trung điểm nên . Vì nên .
Trong tam giác : trung điểm , trung điểm nên . Vì nên .
Kiểm tra bằng vectơ: , , — khớp hoàn toàn.
Câu 2) Xét tam giác :
- là trung điểm nên là đường trung tuyến;
- là trung điểm nên là đường trung tuyến;
- là trung điểm nên là đường trung tuyến.
Hai trung tuyến và cắt nhau tại trọng tâm của tam giác ; trung tuyến thứ ba cũng đi qua trọng tâm đó. Vậy đồng quy tại — trọng tâm tam giác .
Kiểm tra: , thỏa mãn cả ba đường thẳng .
Câu 3) Theo câu 1: và , trong đó và . Hai đường thẳng cắt nhau trong mặt phẳng lần lượt song song với hai đường thẳng cắt nhau trong , nên .
Câu 4) Ta có:
- .
- , suy ra .
- , suy ra .
Vậy cùng phương với , tức thẳng hàng, với nằm giữa và và (tức ).
Bài 22. Đặt , , . Khi đó , , , , .
Câu 1) Tâm hình bình hành là giao điểm hai đường chéo, nên:
- là trung điểm (đường chéo của );
- là trung điểm (đường chéo của );
- là trung điểm (đường chéo của ).
Trong tam giác : là trung điểm , là trung điểm nên là đường trung bình, do đó . Vì nên .
Trong tam giác : trung điểm , trung điểm nên . Vì nên .
Trong tam giác : trung điểm , trung điểm nên . Vì nên .
Kiểm tra bằng vectơ: , , — khớp hoàn toàn.
Câu 2) Xét tam giác :
- là trung điểm nên là đường trung tuyến;
- là trung điểm nên là đường trung tuyến;
- là trung điểm nên là đường trung tuyến.
Hai trung tuyến và cắt nhau tại trọng tâm của tam giác ; trung tuyến thứ ba cũng đi qua trọng tâm đó. Vậy đồng quy tại — trọng tâm tam giác .
Kiểm tra: , thỏa mãn cả ba đường thẳng .
Câu 3) Theo câu 1: và , trong đó và . Hai đường thẳng cắt nhau trong mặt phẳng lần lượt song song với hai đường thẳng cắt nhau trong , nên .
Câu 4) Ta có:
- .
- , suy ra .
- , suy ra .
Vậy cùng phương với , tức thẳng hàng, với nằm giữa và và (tức ).