Тема . Аналитическая геометрия

.02 Задачи в координатах на плоскости и в пространстве. Векторное и смешанное произведение.

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела аналитическая геометрия
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#68664

Опираясь лишь на свойства векторного произведения, доказать, что площадь SM  треугольника, составленного из медиан треугольника △ABC  , равна 34  от площади самого треугольника S
 △ABC  .

Показать доказательство

PIC

Ясно, что длина половина векторного произведения  −→ −→
[a, b ]  равна площади треугольника, натянутого на векторы −→a  и −→
 b  . Поэтому при работе с площадьми треугольников, натянутых на вектора, мы можем пользоваться всеми известными нам свойствами векторного произведения.

Будем обозначать через S△ (−→a,−→b )  площадь треугольника, натянутого на векторы −→
 a и −→
b  .

Тогда ясно, что если для краткости обозначить допустим, медиану, опущенную из вершины A  за −→m1  , а медиану, опущенную из вершины B  за −→m2  , то:

     −−→   −→          −→
−m→1 = AB--+AC--, −m→2 =  AC-− −A−→B
         2             2

Собственно, этого нам и будет достаточно:

   −→  −→        −−A→B + −A→C  −A→C   −−→        −−A→B  −A→C       −A−→B    −−→      −A→C   −A→C       −A→C   −−→
S△(m1, m2) = S△ (---2---,-2- −AB ) = S△ (-2-,-2-)+S △(-2-,− AB )+S △(-2 ,-2-)+S△ (-2-,−AB ) =

= 1S  (−−A→B, −A→C )− 1S  (−A−→B, −A−→B )+ 1 S (−A→C, −A→C )− 1S  (−A→C,−A−→B )
  4  △           2 △           4  △           2 △

Но ясно, что

    −−→  −→                −→  −−→
S △(AB, AC) = S△ABC,   S△(AC, AB ) = − S△ABC

(площадь получается с отрицательным знаком из-за того, что векторы записаны в другом порядке, и при этом, как мы помним, знак векторного произведения меняется на противоположный)

S  (−−A→B,−A−→B ) = S (−A→C, −A→C ) = 0
 △             △

(это очевидно, такие треугольники схлопываются в точку)

Таким образом,

S△(−m→1, −→m2) = 1S△(−A−→B, −A→C )+ 1S △(−−A→B, −A→C) = 3S△ (−−A→B,−A→C ) = 3S△ABC
             4             2              4              4

Что и требовалось доказать.

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!