Cho hcn ABCD canh AB=2a , BC=4a . Với M di động trên đường thẳng AC. Độ dài của vectơ MA+MB+MC-MD nhỏ nhất là
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Gọi G là trọng tâm tam giác
\(\left|\overrightarrow{u}\right|=\left|\overrightarrow{MA}+\overrightarrow{MB}+\overrightarrow{MC}\right|=\left|\overrightarrow{MG}+\overrightarrow{GA}+\overrightarrow{MG}+\overrightarrow{GB}+\overrightarrow{MG}+\overrightarrow{GC}\right|\)
\(=\left|3\overrightarrow{MG}+\overrightarrow{GA}+\overrightarrow{GB}+\overrightarrow{GC}\right|=\left|3\overrightarrow{MG}\right|=3MG\)
\(\Rightarrow\left|\overrightarrow{u}\right|_{min}\) khi \(MG_{min}\)
\(\Rightarrow M\) là chân đường vuông góc hạ từ G xuống BC hay M là trung điểm BC
\(\Rightarrow\left|\overrightarrow{u}\right|_{min}=3MG=AM=\dfrac{a\sqrt{3}}{2}\)
Xét \(\Delta MBD\)cân tại M có :
\(\widehat{BDM}=60^0\)
\(\Rightarrow\Delta MBD\)là tam giác đều
\(\Rightarrow\widehat{BDM}=60^0\)
\(\Rightarrow\widehat{BDA}=120^0\)
\(\Rightarrow\)Khi M di chuyển trên cung nhỏ BC thì M di chuyển trên cung tròn ( nằm trên nửa mặt phẳng bờ AB chưa điểm M ) nhìn AB một góc bằng \(120^0\)
Xét \(\Delta DBA\)và \(\Delta MBC\)có :
\(BA=BC\)( vì tam giác ABC đều )
\(\widehat{BAD}=\widehat{BCM}\)( cùng chắn cung BM )
\(\widehat{ABD}=\widehat{CBM}\left(=60^0-\widehat{DBC}\right)\)
Suy ra \(\Delta DBA=\Delta MBC\)
\(\Rightarrow MC=DA\)
\(\Rightarrow MA+MB+MC=MA+MD+DA=2MA\)
\(MA+MB+MC\)lớn nhất khi MA lớn nhất
\(\Rightarrow AM\)là đường kính của \(\left(O\right)\)
\(\Rightarrow M\)là điểm chính giữa của cung BC
Chúc bạn học tốt !!!