Bài tập về Quy tắc trọng tâm tam giác của vecto (cực hay, chi tiết)



Bài viết Bài tập về Quy tắc trọng tâm tam giác của vecto với phương pháp giải chi tiết giúp học sinh ôn tập, biết cách làm bài tập về Quy tắc trọng tâm tam giác của vecto.

Trọng tâm tam giác là giao điểm của ba đường trung tuyến.

Áp dụng quy tắc trọng tâm tam giác:

Điểm G là trọng tâm tam giác ABC thì ta có:

Bài tập về Quy tắc trọng tâm tam giác của vecto (cực hay, chi tiết) Bài tập về Quy tắc trọng tâm tam giác của vecto (cực hay, chi tiết)

Bài tập về Quy tắc trọng tâm tam giác của vecto (cực hay, chi tiết) Bài tập về Quy tắc trọng tâm tam giác của vecto (cực hay, chi tiết) với mọi điểm M bất kỳ.

Ví dụ 1: Cho G và G’ lần lượt là trọng tâm của hai tam giác ABC và A’B’C’. Chứng minh rằng Bài tập về Quy tắc trọng tâm tam giác của vecto (cực hay, chi tiết).

Hướng dẫn giải:

Do G là trọng tâm của tam giác ABC nên ta có: Bài tập về Quy tắc trọng tâm tam giác của vecto (cực hay, chi tiết)

Do G’ là trọng tâm tam giác A’B’C’ và có điểm G nên ta có: Bài tập về Quy tắc trọng tâm tam giác của vecto (cực hay, chi tiết)

Bài tập về Quy tắc trọng tâm tam giác của vecto (cực hay, chi tiết)

Ví dụ 2: Nếu G là trọng tâm tam giác ABC thì đẳng thức nào sau đây đúng?

Bài tập về Quy tắc trọng tâm tam giác của vecto (cực hay, chi tiết)

Hướng dẫn giải:

Gọi M là trung điểm của BC nên ta có: Bài tập về Quy tắc trọng tâm tam giác của vecto (cực hay, chi tiết)

Vì G là trọng tâm của tam giác ABC

Nên Bài tập về Quy tắc trọng tâm tam giác của vecto (cực hay, chi tiết) (tính chất trọng tâm trong tam giác)

Bài tập về Quy tắc trọng tâm tam giác của vecto (cực hay, chi tiết)

Suy ra B đúng, A,C, D sai.

Đáp án B

Ví dụ 3: Cho tam giác ABC có trọng tâm G. Gọi M, N, P lần lượt là trung điểm của BC, CA và AB. Chọn khẳng định sai?

Bài tập về Quy tắc trọng tâm tam giác của vecto (cực hay, chi tiết)

Hướng dẫn giải:

Bài tập về Quy tắc trọng tâm tam giác của vecto (cực hay, chi tiết)

+ Vì G là trọng tâm tam giác ABC và P là trung điểm của AC nên ta có GC = 2 GP mà vecto Bài tập về Quy tắc trọng tâm tam giác của vecto (cực hay, chi tiết) ngược hướng

Do đó: Bài tập về Quy tắc trọng tâm tam giác của vecto (cực hay, chi tiết) D sai.

Giải thích A, B, C đúng:

+ Do G là trọng tâm tam giác ABC

Bài tập về Quy tắc trọng tâm tam giác của vecto (cực hay, chi tiết)

Suy ra B đúng.

+ Do M, N, P lần lượt là trung điểm của BC, CA, AB và G là trọng tâm của tam giác ABC

Bài tập về Quy tắc trọng tâm tam giác của vecto (cực hay, chi tiết)

Thay vào (1) ta được:

Bài tập về Quy tắc trọng tâm tam giác của vecto (cực hay, chi tiết)

thay vào (2) ta được:

Bài tập về Quy tắc trọng tâm tam giác của vecto (cực hay, chi tiết)

Đáp án D

Ví dụ 4: Cho tam giác ABC có G là trọng tâm. Xác định điểm M sao cho:

Bài tập về Quy tắc trọng tâm tam giác của vecto (cực hay, chi tiết)

A. Điểm M là trung điểm cạnh AC

B. Điểm M là trung điểm cạnh GC

C. Điểm M chia đoạn AB theo tỉ số 4

D. Điểm M chia đoạn GC thỏa mãn Bài tập về Quy tắc trọng tâm tam giác của vecto (cực hay, chi tiết)

Hướng dẫn giải:

+ Do G là trọng tâm tam giác ABC và M là một điểm bất kỳ

Bài tập về Quy tắc trọng tâm tam giác của vecto (cực hay, chi tiết)

Theo giả thiết ta lại có: Bài tập về Quy tắc trọng tâm tam giác của vecto (cực hay, chi tiết)

Do đó ta được: Bài tập về Quy tắc trọng tâm tam giác của vecto (cực hay, chi tiết)

Bài tập về Quy tắc trọng tâm tam giác của vecto (cực hay, chi tiết)

Suy ra G, M, C thẳng hàng và M khác trung điểm của AB (2)

Vậy M chia đoạn GC thỏa mãn Bài tập về Quy tắc trọng tâm tam giác của vecto (cực hay, chi tiết) D đúng.

+ Từ (1) suy ra M khác trung điểm của GC (vì nếu M là trung điểm của GC thì Bài tập về Quy tắc trọng tâm tam giác của vecto (cực hay, chi tiết) mâu thuẫn (1)) Bài tập về Quy tắc trọng tâm tam giác của vecto (cực hay, chi tiết) B sai.

+ Từ (2) suy ra A và C sai vì A, M, C không thẳng hàng, do đó M không thể là trung điểm AC và A, M , B không thẳng hàng nên M không thể chia AB theo tỷ số 4.

Đáp án D

Ví dụ 5: Điều kiện nào sau đây không phải là điều kiện cần và đủ để G là trọng tâm của tam giác ABC, với M là trung điểm của BC.

Bài tập về Quy tắc trọng tâm tam giác của vecto (cực hay, chi tiết)

Hướng dẫn giải:

+ Ta có: Bài tập về Quy tắc trọng tâm tam giác của vecto (cực hay, chi tiết)

Bài tập về Quy tắc trọng tâm tam giác của vecto (cực hay, chi tiết) A, M, G thẳng hàng và Bài tập về Quy tắc trọng tâm tam giác của vecto (cực hay, chi tiết) ngược hướng với vecto Bài tập về Quy tắc trọng tâm tam giác của vecto (cực hay, chi tiết), do đó G nằm giữa M và A

Mặt khác M là trung điểm BC và MA = 3GM (Bài tập về Quy tắc trọng tâm tam giác của vecto (cực hay, chi tiết))

Vậy G là trọng tâm tam giác ABC Bài tập về Quy tắc trọng tâm tam giác của vecto (cực hay, chi tiết) A đúng.

+ Ta có: Bài tập về Quy tắc trọng tâm tam giác của vecto (cực hay, chi tiết) G là trọng tâm của tam giác ABC (theo lý thuyết)

Bài tập về Quy tắc trọng tâm tam giác của vecto (cực hay, chi tiết) D đúng.

Bài tập về Quy tắc trọng tâm tam giác của vecto (cực hay, chi tiết)

+ C sai, do nếu G là trọng tâm tam giác ABC Bài tập về Quy tắc trọng tâm tam giác của vecto (cực hay, chi tiết)

Nên Bài tập về Quy tắc trọng tâm tam giác của vecto (cực hay, chi tiết) không phải là điều kiện để G là trọng tâm tam giác ABC.

Đáp án C

Xem thêm các dạng bài tập Toán lớp 10 chọn lọc, có đáp án hay khác khác:

Lời giải bài tập lớp 10 sách mới:


vecto.jsp


Giải bài tập lớp 10 sách mới các môn học