Cho tứ giác ABCD gọi M,N là hai điểm di động trên AB,CD sao cho MA.MB = ND/NC
Câu hỏi:
Cho tứ giác ABCD gọi M,N là hai điểm di động trên AB,CD sao cho \[\frac{{MA}}{{MB}} = \frac{{ND}}{{NC}}\] và I, J lần lượt là trung điểm của AD, BC.
a, Tính vecto IJ theo vecto AB, DC.
b, Chứng minh trung điểm P của MN nằm trên đường thẳng IJ.
Trả lời:
\(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{\overrightarrow {IJ} = \overrightarrow {IA} + \overrightarrow {AB} + \overrightarrow {BJ} }\\{\overrightarrow {IJ} = \overrightarrow {ID} + \overrightarrow {DC} + \overrightarrow {CJ} }\end{array}} \right.\)
Cộng vế với vế:
\(2\overrightarrow {IJ} = \left( {\overrightarrow {IA} + \overrightarrow {ID} } \right) + \left( {\overrightarrow {BJ} + \overrightarrow {CJ} } \right) + \overrightarrow {AB} + \overrightarrow {DC} = \overrightarrow {AB} + \overrightarrow {DC} \)
\( \Rightarrow \overrightarrow {IJ} = \frac{1}{2}\overrightarrow {AB} + \frac{1}{2}\overrightarrow {DC} \)
b) Đặt \(\frac{{MA}}{{MB}} = \frac{{ND}}{{NC}} = k\)
\(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{\overrightarrow {IP} = \overrightarrow {IA} + \overrightarrow {AM} + \overrightarrow {MP} }\\{\overrightarrow {IP} = \overrightarrow {ID} + \overrightarrow {DN} + \overrightarrow {NP} }\end{array}} \right.\)
\( \Rightarrow 2\overrightarrow {IP} = \left( {\overrightarrow {IA} + \overrightarrow {ID} } \right) + \left( {\overrightarrow {MP} + \overrightarrow {NP} } \right) + \overrightarrow {AM} + \overrightarrow {DN} = \overrightarrow {AM} + \overrightarrow {DN} \)
\( \Rightarrow 2\overrightarrow {IP} = k \cdot \overrightarrow {AB} + k \cdot \overrightarrow {DC} \)
\( \Rightarrow \overrightarrow {IP} = \frac{k}{2}\left( {\overrightarrow {AB} + \overrightarrow {DC} } \right) = \frac{k}{2} \cdot \overrightarrow {IJ} \)
⇒ P; I; J thẳng hàng hay P thuộc IJ.