Bài 10 trang 103 Toán 10 Tập 1 Chân trời sáng tạo

Giải Toán 10 Chân trời sáng tạo Bài tập cuối chương 5

Bài 10 trang 103 Toán lớp 10 Tập 1: Cho tam giác đều ABC có O là trọng tâm và M là một điểm tùy ý trong tam giác. Gọi D, E, F lần lượt là chân đường vuông góc hạ từ M đến BC, AC, AB. Chứng minh rằng $\overrightarrow{MD}+\overrightarrow{ME}+\overrightarrow{MF}=\frac{3}{2}\overrightarrow{MO}$.

Lời giải:

Tam giác ABC đều nên $\widehat{A}=\widehat{B}=\widehat{C}=60°$.

Qua M kẻ: HG // AB, IJ // BC, KL // AC với H, L ∈ BC; K, J ∈ AB; G, I ∈ AC.

Khi đó ta có AKMG, BJMH, MLCI là các hình bình hành.

Theo quy tắc hình hình hành ta có:

$\overrightarrow{MK}+\overrightarrow{MG}=\overrightarrow{MA};\overrightarrow{MH}+\overrightarrow{MJ}=\overrightarrow{MB};\overrightarrow{MI}+\overrightarrow{ML}=\overrightarrow{MC}$               (1) 

Ta có: MH // AB  $\Rightarrow \widehat{MHL}=\widehat{B}=60°$ (đồng vị)

ML // AC $\Rightarrow \widehat{MLH}=\widehat{C}=60°$ (đồng vị)

Tam giác MHL có $\widehat{MHL}=\widehat{MLH}=60°$ nên tam giác MHL đều.

Có MD vuông góc với HL nên MD đồng thời là đường trung tuyến của tam giác MHL.

Suy ra D là trung điểm của HL.

Khi đó ta có: $\overrightarrow{MH}+\overrightarrow{ML}=2\overrightarrow{MD}$.

Chứng minh tương tự ta có: $\overrightarrow{MK}+\overrightarrow{MJ}=2\overrightarrow{MF};\overrightarrow{MG}+\overrightarrow{MI}=2\overrightarrow{ME}$.

Do đó: $2\overrightarrow{MD}+2\overrightarrow{ME}+2\overrightarrow{MF}=\overrightarrow{MH}+\overrightarrow{ML}+\overrightarrow{MG}+\overrightarrow{MI}+\overrightarrow{MK}+\overrightarrow{MJ}$

$=\left(\overrightarrow{MK}+\overrightarrow{MG}\right)+\left(\overrightarrow{MH}+\overrightarrow{MJ}\right)+\left(\overrightarrow{MI}+\overrightarrow{ML}\right)$  (2)

Từ (1) và (2) suy ra: $2\left(\overrightarrow{MD}+\overrightarrow{ME}+\overrightarrow{MF}\right)=\overrightarrow{MA}+\overrightarrow{MB}+\overrightarrow{MC}$

Mà O là trọng tậm của tam giác ABC nên $\overrightarrow{MA}+\overrightarrow{MB}+\overrightarrow{MC}=3\overrightarrow{MO}$

Do đó: $2\left(\overrightarrow{MD}+\overrightarrow{ME}+\overrightarrow{MF}\right)=3\overrightarrow{MO}$

Suy ra $\overrightarrow{MD}+\overrightarrow{ME}+\overrightarrow{MF}=\frac{3}{2}\overrightarrow{MO}$

Lời giải bài tập Toán 10 Bài tập cuối chương 5 hay, chi tiết khác:

• Bài 1 trang 102 Toán lớp 10 Tập 1: Cho ba vectơ $\overrightarrow{a},\overrightarrow{b},\overrightarrow{c}$ đều khác vectơ $\overrightarrow{0}$. Các khẳng định sau đúng hay sai? Nếu hai vectơ $\overrightarrow{a},\overrightarrow{b}$ cùng phương với $\overrightarrow{\mathrm{c}}$ thì $\overrightarrow{\mathrm{a}}$ và $\overrightarrow{\mathrm{b}}$ cùng phương ....

• Bài 2 trang 102 Toán lớp 10 Tập 1: Cho hình chữ nhật ABCD có O là giao điểm của hai đường chéo và AB = a, BC = 3a. Tính độ dài của các vectơ $\overrightarrow{AC},\overrightarrow{BD}$ ....

• Bài 3 trang 102 Toán lớp 10 Tập 1: Cho hình thoi ABCD có cạnh bằng a và có góc A bằng 60°. Tìm độ dài các vectơ sau: $\overrightarrow{p}=\overrightarrow{AB}+\overrightarrow{AD}, \overrightarrow{u}=\overrightarrow{AB}-\overrightarrow{AD}, \overrightarrow{v}=2\overrightarrow{AB}-\overrightarrow{AC}$ ....

• Bài 4 trang 102 Toán lớp 10 Tập 1: Cho hình bình hành ABCD. Hai điểm M và N lần lượt là trung điểm của BC và AD. Vẽ điểm E sao cho $\overrightarrow{CE}=\overrightarrow{AN}$ (Hình 1) ....

• Bài 5 trang 103 Toán lớp 10 Tập 1: Cho $\overrightarrow{a}$, $\overrightarrow{b}$ là hai vectơ khác vectơ $\overrightarrow{0}$. Trong trường hợp nào thì đẳng thức sau đúng? ....

• Bài 6 trang 103 Toán lớp 10 Tập 1: Cho $\left|\overrightarrow{a}+\overrightarrow{b}\right|=0$. So sánh độ dài, phương và hướng của hai vectơ $\overrightarrow{a}$ và $\overrightarrow{b}$ ....

• Bài 7 trang 103 Toán lớp 10 Tập 1: Cho bốn điểm A, B, C, D. Chứng minh rằng $\overrightarrow{AB}=\overrightarrow{CD}$ khi và chỉ khi trung điểm của hai đoạn thẳng AD và BC trùng nhau ....

• Bài 8 trang 103 Toán lớp 10 Tập 1: Cho tam giác ABC. Bên ngoài tam giác vẽ các hình bình hành ABIJ, BCPQ, CARS. Chứng minh rằng $\overrightarrow{RJ}+\overrightarrow{IQ}+\overrightarrow{PS}=\overrightarrow{0}$ ....

• Bài 9 trang 103 Toán lớp 10 Tập 1: Một chiếc máy bay được biết là đang bay về phía bắc với tốc độ 45 m/s, mặc dù vận tốc của nó so với mặt đất là 38 m/s theo hướng nghiêng một góc 20° về phía tây bắc (Hình 2). Tính tốc độ của gió ....

• Bài 11 trang 103 Toán lớp 10 Tập 1: Một xe goòng được kéo bởi một lực $\overrightarrow{F}$ có độ lớn là 50 N, di chuyển theo quãng đường từ A đến B có chiều dài 200 m. Cho biết góc giữa $\overrightarrow{F}$ và $\overrightarrow{\mathrm{AB}}$ là 30° và $\overrightarrow{F}$ được phân tích thành 2 lực $\overrightarrow{F_1},\overrightarrow{F_2}$ (Hình 3) ....

• Bài 12 trang 103 Toán lớp 10 Tập 1: Một chiếc thuyền cố gắng đi thẳng qua một con sông với tốc độ 0,75 m/s. Tuy nhiên, dòng chảy của nước trên con sông đó chảy với tốc độ 1,20 m/s về hướng bên phải ....

Các bài học để học tốt Toán 10 Bài tập cuối chương 5:

• Giải SBT Toán 10 Bài tập cuối chương 5

  Xem lời giải

• Lý thuyết Toán 10 Tổng hợp lý thuyết Toán 10 Chương 5

  Xem chi tiết

• Trắc nghiệm Toán 10 tổng hợp Toán 10 Chương 5

  Xem chi tiết

Xem thêm lời giải bài tập Toán lớp 10 Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác:

• Toán 10 Bài 4: Tích vô hướng của hai vectơ

• Toán 10 Bài 1: Số gần đúng và sai số

• Toán 10 Bài 2: Mô tả và biểu diễn dữ liệu trên các bảng và biểu đồ

• Toán 10 Bài 3: Các số đặc trưng đo xu thế trung tâm của mẫu số liệu

• Toán 10 Bài 4: Các số đặc trưng đo mức độ phân tán của mẫu số liệu

• Toán 10 Bài tập cuối chương 6

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

• Giải sgk Toán 10 Chân trời sáng tạo
• Giải Chuyên đề học tập Toán 10 Chân trời sáng tạo
• Giải SBT Toán 10 Chân trời sáng tạo
• Giải lớp 10 Chân trời sáng tạo (các môn học)
• Giải lớp 10 Kết nối tri thức (các môn học)
• Giải lớp 10 Cánh diều (các môn học)

---