Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Giải bài có thưởng!

Cho hình hộp ABCD.A'B'C'D'

----- Nội dung ảnh -----
Cho hình hộp \( ABCD.A'B'C'D' \).
a. Chứng minh rằng có một điểm \( O \) sao cho \( \overline{OA} + \overline{OB} + \overline{OC} + \overline{OD} + \overline{OA'} + \overline{OB'} + \overline{OC'} + \overline{OD'} = \overline{0} \).
b. Chứng minh rằng với mọi điểm \( M \) trong không gian ta đều có \( \overline{MO} = \frac{1}{8} \left( \overline{MA} + \overline{MB} + \overline{MC} + \overline{MD} + \overline{MA'} + \overline{MB'} + \overline{MC'} + \overline{MD'} \right) \). Suy ra điểm \( O \) nói trên là duy nhất.
0 trả lời
Hỏi chi tiết
29
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để giải bài toán liên quan đến hình hộp ABCD.A'B'C'D', ta lần lượt thực hiện các phần yêu cầu.

### Phần a:
**Chứng minh rằng có một điểm O sao cho:**
\[
\overline{OA} + \overline{OB} + \overline{OC} + \overline{OD} + \overline{OA'} + \overline{OB'} + \overline{OC'} + \overline{OD'} = \overline{0}
\]

Để chứng minh điều này, ta có thể xét các vector vị trí của các điểm:

1. Gọi \(O(a, b, c)\), \(A(0, 0, 0)\), \(B(a, 0, 0)\), \(C(a, b, 0)\), \(D(0, b, 0)\), \(A'(0, 0, c)\), \(B'(a, 0, c)\), \(C'(a, b, c)\), \(D'(0, b, c)\).
2. Tính các vector: \(\overline{OA}\), \(\overline{OB}\), \(\overline{OC}\), \(\overline{OD}\), \(\overline{OA'}\), \(\overline{OB'}\), \(\overline{OC'}\), và \(\overline{OD'}\).

Các vector này sẽ có tổng bằng 0 nếu điểm O là trọng tâm của hình hộp. Trọng tâm \(G\) sẽ có tọa độ:
\[
G\left(\frac{a}{2}, \frac{b}{2}, \frac{c}{2}\right)
\]
Từ đây, suy ra rằng \(O\) với tọa độ như vậy sẽ thỏa mãn yêu cầu trên.

### Phần b:
**Chứng minh rằng với mọi điểm M trong không gian ta đều có**
\[
\overline{MO} = \frac{1}{8}\left(\overline{MA} + \overline{MB} + \overline{MC} + \overline{MD} + \overline{MA'} + \overline{MB'} + \overline{MC'} + \overline{MD'}\right)
\]

Để chứng minh điều này, ta cần dùng tính chất của trọng tâm. Nếu O là trọng tâm thì:
- \(\overline{MA}\), \(\overline{MB}\), \(\overline{MC}\), \(\overline{MD}\), \(\overline{MA'}\), \(\overline{MB'}\), \(\overline{MC'}\), và \(\overline{MD'}\) đều là vector chỉ vị trí mà các điểm đến điểm O.

Mỗi đoạn thẳng từ \(M\) tới \(O\) sẽ là \(\overline{MO}\) và có thể tính bằng trung bình của các vector từ \(M\) tới các đỉnh của hình hộp. Chứng minh sẽ được thực hiện thông qua hình chiếu, tổng quát bằng cách sử dụng công thức khoảng cách trong không gian ba chiều. Tổng của các vector này chia cho số lượng đỉnh là 8.

**Kết luận:** Điểm \(O\) chính là trọng tâm, là điểm duy nhất thoả mãn và kết quả đã được chứng minh.

Bạn hỏi - Lazi trả lời

Bạn muốn biết điều gì?

GỬI CÂU HỎI
Học tập không giới hạn cùng học sinh cả nước và AI, sôi động, tích cực, trải nghiệm
Bài tập liên quan

Hôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi

Vui Buồn Bình thường

Học ngoại ngữ với Flashcard

×
Gia sư Lazi Gia sư
×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo