Cách tìm tọa độ của trọng tâm tam giác (cực hay, chi tiết)



Bài viết Cách tìm tọa độ của trọng tâm tam giác với phương pháp giải chi tiết giúp học sinh ôn tập, biết cách làm bài tập Cách tìm tọa độ của trọng tâm tam giác.

Áp dụng công thức tọa độ trọng tâm tam giác:

Cho tam giác ABC có A(xA; yA), B(xB; yB), C(xC; yC). Nếu G là trọng tâm của tam giác ABC thì:

Cách tìm tọa độ của trọng tâm tam giác (cực hay, chi tiết)

Ví dụ 1: Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho các điểm A(2; 0), B(0; 4), C(1; 3).

a, Chứng minh rằng A, B, C là 3 đỉnh của một tam giác.

b, Tìm tọa độ trong tâm tam giác ABC.

Hướng dẫn giải:

a, Ta có: Cách tìm tọa độ của trọng tâm tam giác (cực hay, chi tiết) =(-2; 4) và Cách tìm tọa độ của trọng tâm tam giác (cực hay, chi tiết) =(-1; 3)

Do Cách tìm tọa độ của trọng tâm tam giác (cực hay, chi tiết) không cùng phương, suy ra A, B, C không thẳng hàng.

Vậy A, B, C là 3 đỉnh của một tam giác.

b, Gọi G là trọng tâm tam giác ABC. Suy ra tọa độ của G là:

Cách tìm tọa độ của trọng tâm tam giác (cực hay, chi tiết)

Vậy tọa độ trọng tâm tam giác ABC là G (1; Cách tìm tọa độ của trọng tâm tam giác (cực hay, chi tiết)).

Ví dụ 2: Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho tam giác DEF với tọa độ ba điểm D(-4;1), E(2; 4) và F(2; -2).

a, Tìm tọa độ trọng tâm H của tam giác DEF.

b, Tìm tọa độ điểm K sao cho F là trọng tâm tam giác DEK.

Hướng dẫn giải:

a, Tọa độ trọng tâm H của tam giác DEF là

Cách tìm tọa độ của trọng tâm tam giác (cực hay, chi tiết) H (0; 1)

b, Gọi tọa độ K(xK; yK)

Vì F là trọng tâm tam giác DEK nên ta có:

Cách tìm tọa độ của trọng tâm tam giác (cực hay, chi tiết)

Cách tìm tọa độ của trọng tâm tam giác (cực hay, chi tiết)

Thay số ta được:Cách tìm tọa độ của trọng tâm tam giác (cực hay, chi tiết) K (8; -11)

Ví dụ 3: Tam giác ABC có C(-2; -4), trọng tâm G(0; 4), trung điểm BC là M(2; 0). Tọa độ của đỉnh A và đỉnh B là:

A. A(4; 12), B(4; 6)

B. A(-4; -12), B(6; 4)

C. A(-4; 12), B(6; 4)

D. A(4; -12), B(-6; 4)

Hướng dẫn giải:

Cách tìm tọa độ của trọng tâm tam giác (cực hay, chi tiết)

Vì M là trung điểm BC nên

Cách tìm tọa độ của trọng tâm tam giác (cực hay, chi tiết) Cách tìm tọa độ của trọng tâm tam giác (cực hay, chi tiết) B (6; 4)

Vì G là trọng tâm tam giác ABC nên Cách tìm tọa độ của trọng tâm tam giác (cực hay, chi tiết)

Cách tìm tọa độ của trọng tâm tam giác (cực hay, chi tiết) A (-4; 12)

Đáp án C

Ví dụ 4: Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho tam giác ABC có A(1; -1), B(5; -3) và C thuộc trục Oy, trọng tâm G của tam giác ABC nằm trên trục Ox. Tọa độ của điểm C là:

A. C(0; 4)

B. C(0; 2)

C. C(2; 0)

D. C(2; 4)

Hướng dẫn giải:

Ta có: Cách tìm tọa độ của trọng tâm tam giác (cực hay, chi tiết) C(0; c)

Cách tìm tọa độ của trọng tâm tam giác (cực hay, chi tiết) G(g; 0)

G là trọng tâm của tam giác ABC nên ta có:

Cách tìm tọa độ của trọng tâm tam giác (cực hay, chi tiết)

Cách tìm tọa độ của trọng tâm tam giác (cực hay, chi tiết)

Vậy C(0; 4).

Đáp án A

Ví dụ 5: Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho các điểm M(2; 0) , N(2; 2), P(-1; 3) lần lượt là trung điểm của các cạnh BC, CA, AB của tam giác ABC. Tọa độ điểm B là:

A. B(1; 1)

B. B(1; -1)

C. B(-1;1)

D. B(-1; -1)

Hướng dẫn giải:

Cách tìm tọa độ của trọng tâm tam giác (cực hay, chi tiết)

Gọi tọa độ của A(xA; yA), B(xB; yB), C(xC; yC)

M là trung điểm của BC nên ta có: Cách tìm tọa độ của trọng tâm tam giác (cực hay, chi tiết) (1)

N là trung điểm của AC nên ta có: Cách tìm tọa độ của trọng tâm tam giác (cực hay, chi tiết) (2)

P là trung điểm của AB nên ta có: Cách tìm tọa độ của trọng tâm tam giác (cực hay, chi tiết) (3)

Từ (1), (2) và (3), cộng vế theo vế ta được: Cách tìm tọa độ của trọng tâm tam giác (cực hay, chi tiết)

Cách tìm tọa độ của trọng tâm tam giác (cực hay, chi tiết)

Gọi G là trọng tâm tam giác ABC

Suy ra tọa độ G: Cách tìm tọa độ của trọng tâm tam giác (cực hay, chi tiết)

Ta có: Cách tìm tọa độ của trọng tâm tam giác (cực hay, chi tiết)

Cách tìm tọa độ của trọng tâm tam giác (cực hay, chi tiết) (do G là trọng tâm của tam giác ABC, N là trung điểm của AC)

Suy ra: Cách tìm tọa độ của trọng tâm tam giác (cực hay, chi tiết) B(-1; 1)

Đáp án C

Bài 1. Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho tam giác ABC có A(2; 3), B(1; 4), C(5; 7). Tìm tọa độ trong tâm tam giác ABC.

Hướng dẫn giải

Gọi G là trọng tâm tam giác ABC. Suy ra tọa độ của G là:

xG=2+1+53=83yG=3+4+73=143.

Vậy tọa độ trọng tâm tam giác ABC là G83;  143.

Bài 2. Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho tam giác ABC có A(1; 5), B(–1; 3), C(2; 6). Tìm tọa độ trong tâm tam giác ABC.

Hướng dẫn giải

Gọi G là trọng tâm tam giác ABC.

Do đó, tọa độ của G là: xG=11+23=23yG=5+3+63=143.

Vậy tọa độ trọng tâm tam giác ABC là G23;  143.

Bài 3. Tam giác ABC có C(2; 3), trọng tâm G(0; 2), trung điểm BC là M(–2; 1). Tìm tọa độ của đỉnh A và đỉnh B.

Hướng dẫn giải

Vì M là trung điểm của BC nên xM=xB+xC2yM=yB+yC2.

Do đó 2=xB+221=yB+32 hay xB=6yB=1.

Vậy tọa độ điểm B là (–6;–1).

Vì G là trọng tâm tam giác ABC nên

xG=xA+xB+xC3yG=yA+yB+yC3 nên xA=3xGxBxCyA=3yGyByC

Khi đó xA=3.062yA=3.213 hay xA=4yA=4.

Vậy tọa độ điểm A là (4; 4).

Bài 4. Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho tam giác ABC có A(2; –2), B(3; 5) và C thuộc trục Oy, trọng tâm G của tam giác ABC nằm trên trục Ox. Tìm tọa độ của điểm C.

Hướng dẫn giải

Vì C thuộc trục Oy nên tọa độ điểm C là (0; c).

G nằm trên trục Ox nên tọa độ điểm G là (g; 0).

Vì G là trọng tâm tam giác ABC nên ta có

xG=xA+xB+xC3yG=yA+yB+yC3 nên g=2+3+030=2+5+c3 hay g=53c=1.

Vậy tọa độ điểm C là (0; 1).

Bài 5. Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho tam giác ABC có A(3; 1), B(2; 6) và C thuộc trục Ox, trọng tâm G của tam giác ABC nằm trên trục Oy. Tìm tọa độ của điểm C.

Hướng dẫn giải

Vì C thuộc trục Ox nên tọa độ điểm C là (c; 0).

G nằm trên trục Ox nên tọa độ điểm G là (0; g).

G là trọng tâm tam giác ABC nên ta có

xG=xA+xB+xC3yG=yA+yB+yC3 nên 0=3+2+c3g=1+6+03 hay c=5g=73

Vậy tọa độ điểm C là (–5; 0).

Bài 6. Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho tam giác ABC có A(1; 6), B(3; 5), C(–1; 3). Tìm tọa độ trong tâm tam giác ABC.

Bài 7. Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho tam giác ABC có A(–2; 5), B(2; 4), C(1; 3). Tìm tọa độ trong tâm tam giác ABC.

Bài 8. Tam giác ABC có C(1; 1), trọng tâm G(3; 2), trung điểm BC là M(0; 6). Tìm tọa độ của đỉnh A và đỉnh B.

Bài 9. Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho tam giác ABC có A(1; 7), B(2; –3) và C thuộc trục Oy, trọng tâm G của tam giác ABC nằm trên trục Ox. Tìm tọa độ của điểm C..

Bài 10. Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho tam giác ABC có A(5; 8), B(–2; 3) và C thuộc trục Ox, trọng tâm G của tam giác ABC nằm trên trục Oy. Tìm tọa độ của điểm C.

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

Đã có lời giải bài tập lớp 10 sách mới:


vecto.jsp


Giải bài tập lớp 10 sách mới các môn học