Bài 9. Cho tam giác đều \(ABC\) có trọng tâm \(O\) và \(M\) là một điểm tùy ý trong tam giác. Gọi \(D,E,F\) lần lượt là chân đường vuông góc hạ từ \(M\) đến \(BC, AC, AB\). Chứng minh rằng:
\(\overrightarrow {MD} + \overrightarrow {ME} + \overrightarrow {MF} = {3 \over 2}\overrightarrow {MO} \)
GiảiQua M kẻ các đường thẳng song song với các cạnh của tam giác
A
1B
1 // AB; A
2C
2 // AC; B
2C
1 // BC.
Dễ thấy các tam giác MB
1C
2; MA
1C
1;MA
2B
2 đều là các tam giác đều. Ta lại có MD
B
1C
2 nên MD cũng là trung điểm thuộc cạnh B
1C
2 của tam giác MB
1C
2Ta có 2
=
+
Tương tự: 2
=
+
2
=
+
=> 2(
+
+
) = (
+
) + (
+
) + (
+
)
Tứ giác là hình bình hành nên
+
=
Tương tự:
+
=
+
=
=> 2(
+
+
) =
+
+
vì O là trọng tâm bất kì của tam giác và M là một điểm bất kì nên
+
+
= 3
.
Cuối cùng ta có:
2(
+
+
) = 3
;
=>
+
+
=