Câu 3 trang 91 SGK Hình học 11 Nâng cao


Cho hình lăng trụ tam giác ABC.A’B’C’. Gọi G và G’ lần lượt là trọng tâm của tam giác ABC và A’B’C’, I là giao điểm của hai đường thẳng AB’ và A’B. Chứng minh rằng các đường thẳng GI và CG’ song song với nhau.

Đề bài

Cho hình lăng trụ tam giác ABC.A’B’C’. Gọi G và G’ lần lượt là trọng tâm của tam giác ABC và A’B’C’, I là giao điểm của hai đường thẳng AB’ và A’B. Chứng minh rằng các đường thẳng GI và CG’ song song với nhau.

Lời giải chi tiết

 

Đặt \(\overrightarrow {AA'}  = \overrightarrow a ,\overrightarrow {AB}  = \overrightarrow b ,\overrightarrow {AC}  = \overrightarrow c \)

Thì \(\overrightarrow {AG}  = {1 \over 3}\left( {\overrightarrow b  + \overrightarrow c } \right),\overrightarrow {AI}  = {1 \over 2}\left( {\overrightarrow a  + \overrightarrow b } \right)\)

Do đó, \(\overrightarrow {GI}  = \overrightarrow {AI}  - \overrightarrow {AG}  = {{3\overrightarrow a  + \overrightarrow b  - 2\overrightarrow c } \over 6}\)

Mặt khác : \(\overrightarrow {AG'}  = {1 \over 3}\left( {\overrightarrow {AA'}  + \overrightarrow {AB'}  + \overrightarrow {AC'} } \right) = \overrightarrow a  + {1 \over 3}\left( {\overrightarrow b  + \overrightarrow c } \right)\)

\( \Rightarrow \overrightarrow {CG'}  = \overrightarrow {AG'}  - \overrightarrow {AC}  = \overrightarrow a  + {1 \over 3}\left( {\overrightarrow b  + \overrightarrow c } \right) - \overrightarrow c  \)

               \(= {{3\overrightarrow a  + \overrightarrow b  - 2\overrightarrow c } \over 3}\)

Vậy \(\overrightarrow {CG'}  = 2\overrightarrow {GI} .\) Ngoài ra, điểm G không thuộc đường thẳng CG’ nên GI và CG’ là hai đường thẳng song song.

Loigiaihay.com


Bình chọn:
4.9 trên 7 phiếu

>>Học trực tuyến Lớp 11 trên Tuyensinh247.com, mọi lúc, mọi nơi tất cả các môn. Các thầy cô giỏi nổi tiếng, dạy hay dễ hiểu


Gửi bài