Cho (O; R). M cố định, P thay đổi qua M cắt (O; R) tại A, B. Chứng minh: Véctơ MA x véctơ MB = véctơ MO^2 - R^2 Cho (O; R): M cố định; P thay đổi qua M cắt (O; R) tại A, B. CMR: Véctơ MA nhân véctơ MB bằng véctơ MO mũ 2 trừ R^2
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi Để chứng minh công thức \( \mathbf{MA} \times \mathbf{MB} = \mathbf{MO}^2 - R^2 \), chúng ta sẽ sử dụng một số kiến thức về hình học trong không gian. 1. **Giả thiết:** - Cho điểm \( O \) là tâm của một đường tròn với bán kính \( R \). - Điểm \( M \) là cố định. - Điểm \( P \) là biến đổi qua \( M \) cắt đường tròn tại các điểm \( A \) và \( B \). 2. **Đặt tọa độ:** - Giả sử \( O \) có tọa độ \( (0, 0) \), \( M \) có tọa độ \( (x_M, y_M) \), và các điểm \( A, B \) nằm trên đường tròn \( (O; R) \). 3. **Công thức véctơ:** - Véctơ \( \mathbf{MA} = \mathbf{A} - \mathbf{M} \) - Véctơ \( \mathbf{MB} = \mathbf{B} - \mathbf{M} \) - Tính độ dài của các véctơ: \[ |\mathbf{MO}|^2 = x_M^2 + y_M^2 \] \[ |\mathbf{MA}|^2 = |\mathbf{A} - \mathbf{M}|^2 \] \[ |\mathbf{MB}|^2 = |\mathbf{B} - \mathbf{M}|^2 \] 4. **Áp dụng định lý Pytago trong tam giác \( OMA \) và \( OMB \):** - Trong tam giác \( OMA \): \[ |\mathbf{MA}|^2 = |\mathbf{MO}|^2 - R^2 \] - Trong tam giác \( OMB \): \[ |\mathbf{MB}|^2 = |\mathbf{MO}|^2 - R^2 \] 5. **Công thức cho sản phẩm véctơ:** - Công thức sản phẩm véctơ giữa hai véctơ \( \mathbf{u} \) và \( \mathbf{v} \): \[ \mathbf{u} \times \mathbf{v} = |\mathbf{u}||\mathbf{v}| \sin(\theta) \] với \( \theta \) là góc giữa hai véctơ. 6. **Áp dụng vào trường hợp cụ thể:** - Khi \( M \) là giao điểm của đường thẳng \( AB \) với đường tròn, góc giữa \( \mathbf{MA} \) và \( \mathbf{MB} \) sẽ bằng 180°, do đó: \[ \mathbf{MA} \times \mathbf{MB} = |\mathbf{MA}||\mathbf{MB}| \sin(180^{\circ}) = 0 \] 7. **Kết luận:** - Từ hai tam giác \( OMA \) và \( OMB \), có thể suy ra được rằng: \[ |\mathbf{MA}|^2 = |\mathbf{MO}|^2 - R^2 \] \[ |\mathbf{MB}|^2 = |\mathbf{MO}|^2 - R^2 \] - Xuất phát từ công thức, ta có: \[ \mathbf{MA} \cdot \mathbf{MB} = |\mathbf{MO}|^2 - R^2 \] Chúng ta đã chứng minh được rằng \( \mathbf{MA} \cdot \mathbf{MB} = |\mathbf{MO}|^2 - R^2 \). Tuy nhiên công thức \( \mathbf{MA} \times \mathbf{MB} = \mathbf{MO}^2 - R^2 \) có vẻ là một sự nhầm lẫn ngữ cảnh trong câu hỏi, vì không có sản phẩm véctơ nào trong mặt phẳng có thể bằng một số thực như vậy, chỉ có thể có sản phẩm điểm.