Question

[Đào Thu Hiền]

Mọi người giúp gấp với ạ :((

Cho tam giác ABC. Tại mỗi đỉnh của tam giác đặt một con kiến. Chúng bò từ A đến B, từ B đến C, từ C đến A (chuyển động đều). CMR tại mọi thời điểm, tam giác tạo bởi 3 con kiến có trọng tâm không đổi.

Answer 1

[Nguyễn Việt Lâm]

Gọi vận tốc của các con kiến trên 3 cạnh lần lượt là \(v_{AB};v_{BC};v_{AC}\)

Đặt \(\dfrac{v_{AB}}{AB}=\dfrac{v_{BC}}{BC}=\dfrac{v_{AC}}{AC}=k\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}v_{AB}=k.AB\\v_{BC}=k.BC\\v_{AC}=k.AC\end{matrix}\right.\)

Tại 1 thời điểm t bất kì, giả sử con kiến trên cạnh AB đi tới điểm M, con kiến trên cạnh BC đi tới điểm N, con kiến trên cạnh CA đi tới điểm P

\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}AM=t.v_{AB}=t.k.AB\\BN=t.v_{BC}=t.k.BC\\CP=t.v_{CA}=t.k.CA\end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}\overrightarrow{AM}=t.k.\overrightarrow{AB}\\\overrightarrow{BN}=t.k.\overrightarrow{BC}\\\overrightarrow{CP}=t.k.\overrightarrow{CA}\end{matrix}\right.\)  (1)

Gọi G là trọng tâm tam giác ABC

Từ (1) ta có:

\(\overrightarrow{AM}+\overrightarrow{BN}+\overrightarrow{CP}=tk\left(\overrightarrow{AB}+\overrightarrow{BC}+\overrightarrow{CA}\right)=tk.\overrightarrow{0}=\overrightarrow{0}\)

\(\Rightarrow\overrightarrow{AG}+\overrightarrow{GM}+\overrightarrow{BG}+\overrightarrow{GN}+\overrightarrow{CG}+\overrightarrow{GP}=\overrightarrow{0}\)

\(\Rightarrow\left(\overrightarrow{AG}+\overrightarrow{BG}+\overrightarrow{CG}\right)+\overrightarrow{GM}+\overrightarrow{GN}+\overrightarrow{GP}=\overrightarrow{0}\)

\(\Rightarrow\overrightarrow{0}+\overrightarrow{GM}+\overrightarrow{GN}+\overrightarrow{GP}=\overrightarrow{0}\)

\(\Rightarrow\overrightarrow{GM}+\overrightarrow{GN}+\overrightarrow{GP}=\overrightarrow{0}\)

\(\Rightarrow G\) là trọng tâm tam giác MNP

\(\Rightarrow\) Tại mọi thời điểm thì tam giác tạo bởi 3 con kiến luôn có trọng tâm không đổi, là điểm trùng với trọng tâm của tam giác ABC

Answer 2

[Nguyễn Việt Lâm]

Đề bài sai nhé em, bài toán chỉ đúng trong trường hợp duy nhất, đó là  khi vận tốc của các con kiến thỏa mãn \(\dfrac{v_{AB}}{AB}=\dfrac{v_{BC}}{BC}=\dfrac{v_{CA}}{CA}\) (nghĩa là vận tốc con kiến trên cạnh nào thì có độ lớn tỉ lệ với độ dài cạnh ấy). Chuyển động đều là chưa đủ.