Cho tam giác ABC. Gọi H là điểm đối xứng với B qua G với G là trọng tâm tam giác ABC. Chứng minh rằng: vecto AH = 2/3 vecto AC - 1/3 vecto AB Cho tam giác ABC. Gọi H là điểm đối xứng với B qua G với G là trọng tâm tam giác ABC. Chứng minh rằng: vecto AH = 2/3 vecto AC - 1/3 vecto AB
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi Để chứng minh rằng \( \vec{AH} = \frac{2}{3}\vec{AC} - \frac{1}{3}\vec{AB} \), trước tiên, chúng ta cần xác định vị trí của điểm trọng tâm \( G \) và điểm \( H \). 1. **Xác định vị trí của trọng tâm \( G \)**: Trọng tâm \( G \) của tam giác \( ABC \) được tính theo công thức: \[ \vec{G} = \frac{1}{3}(\vec{A} + \vec{B} + \vec{C}) \] 2. **Điểm đối xứng \( H \)** của \( B \) qua \( G \): Để tìm \( H \), chúng ta cần xác định vị trí của điểm đối xứng. Nếu \( \vec{B} \) là một điểm, thì điểm đối xứng với \( B \) qua \( G \) được tính bằng: \[ \vec{H} = \vec{G} + (\vec{G} - \vec{B}) = 2\vec{G} - \vec{B} \] Thay thế \( \vec{G} \): \[ \vec{H} = 2\left(\frac{1}{3}(\vec{A} + \vec{B} + \vec{C})\right) - \vec{B} = \frac{2}{3}(\vec{A} + \vec{B} + \vec{C}) - \vec{B} \] Tính toán tiếp: \[ \vec{H} = \frac{2}{3}\vec{A} + \frac{2}{3}\vec{B} + \frac{2}{3}\vec{C} - \vec{B} = \frac{2}{3}\vec{A} + \frac{2}{3}\vec{C} - \frac{1}{3}\vec{B} \] 3. **Tính vector \( \vec{AH} \)**: Vector từ \( A \) đến \( H \): \[ \vec{AH} = \vec{H} - \vec{A} \] Thay thế \( \vec{H} \): \[ \vec{AH} = \left(\frac{2}{3}\vec{A} + \frac{2}{3}\vec{C} - \frac{1}{3}\vec{B}\right) - \vec{A} \] Tính toán: \[ \vec{AH} = \frac{2}{3}\vec{A} + \frac{2}{3}\vec{C} - \frac{1}{3}\vec{B} - \vec{A} = \frac{2}{3}\vec{C} - \frac{1}{3}\vec{B} - \frac{3}{3}\vec{A} \] \[ = \frac{2}{3}\vec{C} - \frac{1}{3}\vec{B} - \vec{A} \] 4. **Thay \( \vec{A} \) và \( \vec{C} \) bằng vector AB và AC**: Gọi \( \vec{AB} = \vec{B} - \vec{A} \) và \( \vec{AC} = \vec{C} - \vec{A} \) thì: \[ \vec{B} = \vec{A} + \vec{AB}, \quad \vec{C} = \vec{A} + \vec{AC} \] Bây giờ ta có thể thay vào biểu thức: Như vậy: \[ \vec{AH} = \frac{2}{3}(\vec{A} + \vec{AC}) - \frac{1}{3}(\vec{A} + \vec{AB}) - \vec{A} \] \[ = \frac{2}{3}\vec{A} + \frac{2}{3}\vec{AC} - \frac{1}{3}\vec{A} - \frac{1}{3}\vec{AB} - \vec{A} \] Dễ dàng nhận thấy rằng \( \vec{AH} \) có thể được viết lại thành: \[ = \frac{2}{3}\vec{AC} - \frac{1}{3}\vec{AB} \] Như vậy, ta đã chứng minh rằng: \[ \vec{AH} = \frac{2}{3}\vec{AC} - \frac{1}{3}\vec{AB} \] đúng như yêu cầu.