Câu hỏi
Cho tam giác \(ABC\) đều tâm O. M là điểm tùy ý trong tam giác. Hạ MD, ME, MF tương ứng vuông góc với BC, CA, AB. Chọn khẳng định đúng?
- A \(\overrightarrow {MD} + \overrightarrow {ME} + \overrightarrow {MF} = \frac{1}{2}\overrightarrow {MO} \)
- B \(\overrightarrow {MD} + \overrightarrow {ME} + \overrightarrow {MF} = 2\overrightarrow {MO} \)
- C \(\overrightarrow {MD} + \overrightarrow {ME} + \overrightarrow {MF} = \frac{3}{2}\overrightarrow {MO} \)
- D \(\overrightarrow {MD} + \overrightarrow {ME} + \overrightarrow {MF} = 3\overrightarrow {MO} \)
Phương pháp giải:
Qua M kẻ các đường thẳng song song với các cạnh D ABC. Sử dụng tính chất tam giác đều và quy tắc hình bình hành để biến đổi.
Lời giải chi tiết:
Qua \(M\) kẻ các đường thẳng song song với các cạnh của \(\Delta ABC:\) \({F_1},\,\,{F_2} \in AB;\,\,\,{E_1},\,\,{E_2} \in AC,\,\,\,{D_1},\,\,{D_2} \in BC\) sao cho \({F_1}{D_2}//DC,\,\,{D_1}{E_2}//AB,\,\,\,{F_2}{E_1}//BC.\)
Dễ thấy các tam giác đều \(M{D_1}{D_2},\,\,M{E_1}{E_2},\,\,M{F_1}{F_2}\) và các hình bình hành \(M{F_1}A{E_2},\,\,M{E_1}C{D_2},\,\,M{D_1}B{F_2}\).
Ta có: \(\overrightarrow {MD} = \frac{1}{2}\left( {\overrightarrow {M{D_1}} + {{\overrightarrow {MD} }_2}} \right),\,\,\overrightarrow {ME} = \frac{1}{2}\left( {\overrightarrow {M{E_1}} + \overrightarrow {M{E_2}} } \right),\,\,\overrightarrow {MF} = \frac{1}{2}\left( {\overrightarrow {M{F_1}} + \overrightarrow {M{F_2}} } \right)\)
Cộng từng vế 3 đẳng thức và nhóm ta được:
\(\begin{array}{l}\overrightarrow {MD} + \overrightarrow {ME} + \overrightarrow {MF} = \frac{1}{2}\left( {\overrightarrow {M{D_1}} + \overrightarrow {M{D_2}} + \overrightarrow {M{E_1}} + \overrightarrow {M{E_2}} + \overrightarrow {M{F_1}} + \overrightarrow {M{F_2}} } \right)\\ = \frac{1}{2}\left[ {\left( {\overrightarrow {M{D_1}} + \overrightarrow {M{F_2}} } \right) + \left( {\overrightarrow {M{F_1}} + \overrightarrow {M{E_2}} } \right) + \left( {\overrightarrow {M{E_1}} + \overrightarrow {M{D_2}} } \right)} \right]\\ = \frac{1}{2}\left( {\overrightarrow {MB} + \overrightarrow {MA} + \overrightarrow {MC} } \right)\\ = \frac{1}{2}.3\overrightarrow {MO} = \frac{3}{2}\overrightarrow {MO} .\end{array}\)
Chọn C.