Câu hỏi
Cho hai hình bình hành \(ABCD\) và \(AB'C'D'\) chung đỉnh \(A\). Chứng minh rằng hai tam giác \(BC'D\) và \(B'CD'\) cùng trọng tâm.
Lời giải chi tiết:
Gọi G là trọng tâm tam giác BC’D suy ra \(\overrightarrow {GB} + \overrightarrow {GC'} + \overrightarrow {GD} = \overrightarrow 0 \).
\(\begin{array}{l} \Leftrightarrow \overrightarrow {GB'} + \overrightarrow {B'B} + \overrightarrow {GC} + \overrightarrow {CC'} + \overrightarrow {GD'} + \overrightarrow {D'D} = \overrightarrow 0 \\ \Leftrightarrow \left( {\overrightarrow {GB'} + \overrightarrow {GC} + \overrightarrow {GD'} } \right) + \left( {\overrightarrow {B'B} + \overrightarrow {CC'} + \overrightarrow {D'D} } \right) = \overrightarrow 0 \,\,\left( 1 \right)\end{array}\)
Mặt khác theo quy tắc phép trừ và hình bình hành ta có:
\(\begin{array}{l}\overrightarrow {B'B} + \overrightarrow {CC'} + \overrightarrow {D'D} = \left( {\overrightarrow {AB} - \overrightarrow {AB'} } \right) + \left( {\overrightarrow {AC'} - \overrightarrow {AC} } \right) + \left( {\overrightarrow {AD} - \overrightarrow {AD'} } \right)\\ = \left( {\overrightarrow {AB} + \overrightarrow {AD} } \right) - \overrightarrow {AC} - \left( {\overrightarrow {AB'} + \overrightarrow {AD'} } \right) + \overrightarrow {AC'} \\ = \overrightarrow {AC} - \overrightarrow {AC} - \overrightarrow {AC'} + \overrightarrow {AC'} = \overrightarrow 0 \,\,\left( 2 \right)\end{array}\)
Từ (1) và (2) ta có \(\overrightarrow {GB'} + \overrightarrow {GC} + \overrightarrow {GD'} = \overrightarrow 0 \) hay \(G\) cũng là trọng tâm tam giác \(B'CD'\).