Trên cạnh BC của tam giác ABC lấy các điểm M, N không trùng với B và C

SBT Toán 10 Kết nối tri thức Bài tập cuối chương 4 trang 66, 67, 68, 69, 70, 71

Bài 4.60 trang 70 sách bài tập Toán 10 Tập 1: Trên cạnh BC của tam giác ABC lấy các điểm M, N không trùng với B và C sao cho BM = MN =NC.

a) Chứng minh rằng hai tam giác ABC và AMN có cùng trọng tâm.

b) Gọi G là trọng tâm của tam giác ABC. Đặt $\overrightarrow{GB}=\overrightarrow{u}$ và $\overrightarrow{GC}=\overrightarrow{v}.$ Hãy biểu thị các vectơ sau qua hai vectơ $\overrightarrow{u}$ và $\overrightarrow{v}:$$\overrightarrow{GA},\overrightarrow{GM},\overrightarrow{GN}.$

Lời giải:

a) Giả sử G, G' lần lượt là trọng tâm của DABC, DAMN.

Sử dụng kết quả của Ví dụ 3, Bài 9 (trang 53, Sách bài tập, Toán 10, Tập một) ta có: $\overrightarrow{\text{AA}}+\overrightarrow{BM}+\overrightarrow{CN}=3\overrightarrow{G{G}^{\text{'}}}$

$\Rightarrow \overrightarrow{BM}+\overrightarrow{CN}=3\overrightarrow{G{G}^{\text{'}}}$

Mặt khác: M, N lần lượt lấy theo thứ tự trên cạnh BC sao cho BM = MN = NC nên ta có: $\overrightarrow{BM}=\overrightarrow{MN}=\overrightarrow{NC}$

$\Rightarrow \overrightarrow{BM}=-\overrightarrow{CN}\Rightarrow \overrightarrow{BM}+\overrightarrow{CN}=\overrightarrow{0}$

$\Rightarrow \overrightarrow{BM}+\overrightarrow{CN}=3\overrightarrow{G{G}^{\text{'}}}=\overrightarrow{0}$

Suy ra điểm G và G' trùng nhau.

Do đó hai tam giác ABC và AMN có cùng trọng tâm.

b) • Vì G là trọng tâm của tam giác ABC nên $\overrightarrow{GA}+\overrightarrow{GB}+\overrightarrow{GC}=\overrightarrow{0}$

$\Rightarrow \overrightarrow{GA}=-\overrightarrow{GB}-\overrightarrow{GC}$

$\Rightarrow \overrightarrow{GA}=-\overrightarrow{u}-\overrightarrow{v}$

• Từ BM = MN = NC suy ra $\overrightarrow{MC}=-2\overrightarrow{MB}$

Theo Nhận xét ở Ví dụ 2, Bài 9 (trang 53, Sách bài tập, Toán 10, Tập một), với điểm G ta có:

$\overrightarrow{GC}-\left(-2\right)\overrightarrow{GB}=\left(1-\left(-2\right)\right)\overrightarrow{GM}$

$\Rightarrow 3\overrightarrow{GM}=\overrightarrow{GC}+2\overrightarrow{GB}$

$\Rightarrow \overrightarrow{GM}=\frac{2}{3}\overrightarrow{GB}+\frac{1}{3}\overrightarrow{GC}=\frac{2}{3}\overrightarrow{u}+\frac{1}{3}\overrightarrow{v}$

Tương tự ta cũng có: $\overrightarrow{GN}=\frac{1}{3}\overrightarrow{u}+\frac{2}{3}\overrightarrow{v}$

Xem thêm các bài giải sách bài tập Toán lớp 10 Kết nối tri thức hay, chi tiết khác:

• Bài 4.39 trang 66 sách bài tập Toán 10 Tập 1: Cho hình bình hành ABCD tâm O. Xét các vectơ có hai điểm mút ....

• Bài 4.40 trang 66 sách bài tập Toán 10 Tập 1: Cho đoạn thẳng AC và B là một điểm nằm giữa A, C. Trong các khẳng định sau, khẳng định nào là một khẳng định đúng? ....

• Bài 4.41 trang 67 sách bài tập Toán 10 Tập 1: Cho hình bình hành ABCD tâm O. Gọi K, L, M, N tương ứng là trung điểm các cạnh AB, BC, CD, DA ....

• Bài 4.42 trang 67 sách bài tập Toán 10 Tập 1: Cho hình thoi ABCD có độ dài các cạnh bằng 1 và $\widehat{DAB}=120°.$ ....

• Bài 4.43 trang 67 sách bài tập Toán 10 Tập 1: Cho tam giác ABC đều, trọng tâm G, có độ dài các cạnh bằng 3 ....

• Bài 4.44 trang 67 sách bài tập Toán 10 Tập 1: Cho tam giác ABC vuông tại A và AB = 3, AC = 4. Độ dài của vectơ $\overrightarrow{CB}+\overrightarrow{AB}$....

• Bài 4.45 trang 67 sách bài tập Toán 10 Tập 1: Cho tam giác ABC có AB = 2, BC = 4 và $\widehat{ABC}=60°.$ ....

• Bài 4.46 trang 67 sách bài tập Toán 10 Tập 1: Cho tam giác ABC và điểm I sao cho $\overrightarrow{IB}+2\overrightarrow{IC}=\overrightarrow{0}.$ ....

• Bài 4.47 trang 68 sách bài tập Toán 10 Tập 1: Gọi G là trọng tâm của tam giác ABC và M là trung điểm cạnh BC ....

• Bài 4.48 trang 68 sách bài tập Toán 10 Tập 1: Trong mặt phẳng toạ độ Oxy cho ba điểm A(–3; 1), B(2; −1), C(4; 6). Trọng tâm G của tam giác ABC có toạ độ là ....

• Bài 4.49 trang 68 sách bài tập Toán 10 Tập 1: Trong mặt phẳng toạ độ Oxy cho ba điểm A(–3; 3), B(5; −2) và G(2; 2). Toạ độ của điểm C sao cho G là trọng tâm tam giác ABC là ....

• Bài 4.50 trang 68 sách bài tập Toán 10 Tập 1: Cho hình vuông ABCD với độ dài cạnh bằng a ....

• Bài 4.51 trang 68 sách bài tập Toán 10 Tập 1: Cho hai vectơ $\overrightarrow{a},\overrightarrow{b}$ ....

• Bài 4.53 trang 68 sách bài tập Toán 10 Tập 1: Cho tam giác ABC có AB = 1, BC = 2 và $\widehat{ABC}=60°.$ ....

• Bài 4.54 trang 69 sách bài tập Toán 10 Tập 1: Trong mặt phẳng toạ độ Oxy cho ba điểm A(2; −1), B(–1; 5) và C(3m; 2m –1). Tất cả các giá trị của tham số m sao cho AB ....

• Bài 4.55 trang 69 sách bài tập Toán 10 Tập 1: Cho tam giác ABC vuông tại A với AB = 1, AC = 2. Lấy M, N, P tương ứng thuộc các cạnh BC, CA, AB ....

• Bài 4.56 trang 69 sách bài tập Toán 10 Tập 1: Cho tam giác ABC đều các cạnh có độ dài bằng 1. Lấy M, N, P lần lượt thuộc các cạnh BC, CA, AB ....

• Bài 4.57 trang 69 sách bài tập Toán 10 Tập 1: Cho tam giác ABC đều có độ dài các cạnh bằng 3a ....

• Bài 4.58 trang 69 sách bài tập Toán 10 Tập 1: Cho tam giác ABC ....

• Bài 4.59 trang 69 sách bài tập Toán 10 Tập 1: Cho hình bình hành ABCD tâm O. Gọi M, N theo thứ tự là trung điểm của BC, AD ....

• Bài 4.61 trang 70 sách bài tập Toán 10 Tập 1: Cho tam giác ABC có AB = 4, AC = 5 và $\widehat{CAB}=60°.$ ....

• Bài 4.62 trang 70 sách bài tập Toán 10 Tập 1: Cho hình bình hành ABCD. Gọi M, N theo thứ tự là trung điểm các cạnh AB, CD ....

• Bài 4.63 trang 70 sách bài tập Toán 10 Tập 1: Cho tam giác ABC với trọng tâm G. Lấy điểm A', B' sao cho ....

• Bài 4.64 trang 70 sách bài tập Toán 10 Tập 1: Cho tứ giác lồi ABCD không có hai cạnh nào song song ....

• Bài 4.65 trang 70 sách bài tập Toán 10 Tập 1: Cho hình thang vuông ABCD có $\widehat{DAB}=\widehat{ABC}=90°,$ BC = 1, AB = 2 và AD = 3 ....

• Bài 4.66 trang 71 sách bài tập Toán 10 Tập 1: Cho bốn điểm A, B, C, D trong mặt phẳng ....

• Bài 4.67 trang 71 sách bài tập Toán 10 Tập 1: Trong mặt phẳng toạ độ Oxy cho ba vectơ $\overrightarrow{a}$ = (1; 2), $\overrightarrow{b}$= (3; –4) ....

• Bài 4.68 trang 71 sách bài tập Toán 10 Tập 1: Trong mặt phẳng toạ độ Oxy cho ba điểm A(–2; 1), B(1; 4) và C(5; −2) ....

• Bài 4.69 trang 71 sách bài tập Toán 10 Tập 1: Trong mặt phẳng toạ độ Oxy cho ba điểm A(2; −1), B(5; 3) và C(–2; 9) ....

• Bài 4.70 trang 71 sách bài tập Toán 10 Tập 1: Một ô tô có khối lượng 2,5 tấn chạy từ chân lên đỉnh một con dốc thẳng ....

Xem thêm các tài liệu học tốt lớp 10 hay khác:

• Giải sgk Toán 10 Kết nối tri thức
• Giải Chuyên đề học tập Toán 10 Kết nối tri thức
• Giải SBT Toán 10 Kết nối tri thức

---