Lời giải:

Ta xét các vị trí của điểm I như sau:

* Khả năng 1: Điểm I nằm bên ngoài đường thẳng chứa hai điểm M và N.

Khi đó điểm I không nằm giữa hai điểm M và N.

Do đó điểm I không phải là trung điểm của MN.

Hình minh họa:

* Khả năng 2: Điểm I nằm nằm trên đường thẳng chứa hai điểm M và N.

- Trường hợp 1: Điểm I thuộc đoạn thẳng MN.

Khi đó, điểm I nằm giữa hai điểm M và N nên  IM + IN = MN

 IM = MN − IN = 10 − 5 = 5 (cm).

Điểm I là trung điểm của đoạn thẳng MN vì:

+ Điểm I  nằm giữa hai điểm M và N;

+ IM = IN = 5 cm.

Hình minh họa:

- Trường hợp 2: Điểm I không thuộc đoạn thẳng MN.

Khi đó điểm I không nằm giữa hai điểm M và N.

Do đó I không phải là trung điểm của MN.

Hình minh họa: