Câu hỏi:
2 năm trước

Cho tứ giác \(ABCD\) trên cạnh \(AB\), \(CD\) lần lượt lấy các điểm \(M\), \(N\) sao cho \(3\overrightarrow {AM}  = 2\overrightarrow {AB} \) và \(3\overrightarrow {DN}  = 2\overrightarrow {DC} \). Tính vectơ \(\overrightarrow {MN} \) theo hai vectơ \(\overrightarrow {AD} \), \(\overrightarrow {BC} \).

Trả lời bởi giáo viên

Đáp án đúng: c

Bước 1:

Ta chứng minh bài toán sau:

Gọi \(E\), \(F\) lần lượt là trung điểm của \(MN\), \(PQ\) thì ta có: \(\overrightarrow {EF}  = \dfrac{1}{2}\left( {\overrightarrow {MQ}  + \overrightarrow {NP} } \right)\).

Thật vậy, ta có: $\overrightarrow {EF}  = \dfrac{1}{2}\left( {\overrightarrow {EP}  + \overrightarrow {EQ} } \right)$\( = \dfrac{1}{2}\left( {\overrightarrow {EN}  + \overrightarrow {NP}  + \overrightarrow {EM}  + \overrightarrow {MQ} } \right)\)\( = \dfrac{1}{2}\left( {\overrightarrow {MQ}  + \overrightarrow {NP} } \right)\)

Bước 2: 

Gọi \(I\), \(K\) lần lượt là trung điểm của \(AM\) và \(DN\).

\( \Rightarrow \overrightarrow {IK}  = \dfrac{1}{2}\left( {\overrightarrow {AD}  + \overrightarrow {MN} } \right)\)

Bước 3:

Khi đó M là trung điểm của IB và N là trung điểm của KC.

Áp dụng kết quả của bài toán trên ta có: \(\overrightarrow {MN}  = \dfrac{1}{2}\left( {\overrightarrow {BC}  + \overrightarrow {IK} } \right)\)\( = \dfrac{1}{2}\left( {\overrightarrow {BC}  + \dfrac{1}{2}\left( {\overrightarrow {AD}  + \overrightarrow {MN} } \right)} \right)\)

\( = \dfrac{1}{2}\left( {\overrightarrow {BC}  + \dfrac{1}{2}\overrightarrow {AD}  + \dfrac{1}{2}\overrightarrow {MN} } \right)\)\( = \dfrac{1}{2}\overrightarrow {BC}  + \dfrac{1}{4}\overrightarrow {AD}  + \dfrac{1}{4}\overrightarrow {MN} \)

\( \Rightarrow \dfrac{3}{4}\overrightarrow {MN}  = \dfrac{1}{2}\overrightarrow {BC}  + \dfrac{1}{4}\overrightarrow {AD} \)

\( \Rightarrow \overrightarrow {MN}  = \dfrac{1}{3}\overrightarrow {AD}  + \dfrac{2}{3}\overrightarrow {BC} \).

Hướng dẫn giải:

Bước 1:

Chứng minh: Cho tứ giác MNPQ, nếu \(E\), \(F\) lần lượt là trung điểm của \(MN\), \(PQ\) thì ta có: \(\overrightarrow {EF}  = \dfrac{1}{2}\left( {\overrightarrow {MQ}  + \overrightarrow {NP} } \right)\)

Bước 2: Gọi \(I\), \(K\) lần lượt là trung điểm của \(AM\) và \(DN\). Biểu diễn \(\overrightarrow {IK} \) theo \(\overrightarrow {AD} \) và \(\overrightarrow {MN} \)

Bước 3: Biểu diễn \(\overrightarrow {MN} \) theo \(\overrightarrow {BC} \) và \(\overrightarrow {IK} \) và biến đổi để xuất hiện hai vectơ \(\overrightarrow {AD} \), \(\overrightarrow {BC} \).

Câu hỏi khác