Chương II: TÍCH VÔ HƯỚNG CỦA HAI VÉC TƠ VÀ ỨNG DỤNG

NC
Xem chi tiết
NC
Xem chi tiết
NL
21 tháng 1 2021 lúc 11:28

Gọi cạnh tam giác là a thì \(a=R\sqrt{3}\)

Do tính đối xứng của đường tròn và tam giác đều, không mất tính tổng quát, giả sử M nằm trên cung nhỏ BC

\(\Rightarrow\widehat{BMC}=180^0-\widehat{BAC}=120^0\)

\(\Rightarrow AM.BC=AB.CM+AC.BM\Leftrightarrow AM=BM+CM\)

\(\Rightarrow S=\left(BM+CM\right)^2+2BM^2-3CM^2\)

\(=3BM^2+2BM.CM-2CM^2\)

Lại có: \(BC^2=BM^2+CM^2-2MB.MC.cos\widehat{BMC}\)

\(=BM^2+CM^2+MB.MC\Rightarrow MB.MC=3R^2-BM^2-CM^2\)

\(\Rightarrow S=6R^2+BM^2-4CM^2\)

Gọi I là điểm thỏa mãn \(\overrightarrow{BI}-4\overrightarrow{CI}=\overrightarrow{0}\Leftrightarrow\overrightarrow{BI}=\dfrac{4}{3}\overrightarrow{BC}\)

\(\Rightarrow BI=\dfrac{4\sqrt{3}}{3}R\) ; \(CI=\dfrac{\sqrt{3}}{3}R\)

\(S=6R^2+\left(\overrightarrow{BI}+\overrightarrow{IM}\right)^2-4\left(\overrightarrow{CI}+\overrightarrow{IM}\right)^2\)

\(S=6R^2+BI^2-4CI^2-3IM^2=10R^2-3IM^2\)

\(S_{max}\) khi \(IM_{min}\Rightarrow M\equiv C\Rightarrow S=CA^2+2CB^2=9R^2\)

Bình luận (1)
NL
21 tháng 1 2021 lúc 22:25

Hmm, sao lại không có nhỉ, thử cách khác.

O đồng thời là trọng tâm tam giác

\(S=\left(\overrightarrow{MO}+\overrightarrow{OA}\right)^2+2\left(\overrightarrow{MO}+\overrightarrow{OB}\right)^2-3\left(\overrightarrow{MO}+\overrightarrow{OC}\right)^2\)

\(=OA^2+2OB^2-3OC^2+2\overrightarrow{MO}\left(\overrightarrow{OA}+2\overrightarrow{OB}-3\overrightarrow{OC}\right)\)

\(=2\overrightarrow{MO}\left[\overrightarrow{CO}+\overrightarrow{OA}+2\overrightarrow{CO}+2\overrightarrow{OB}\right]\)

\(=2\overrightarrow{MO}\left(\overrightarrow{CA}+2\overrightarrow{CB}\right)=2\overrightarrow{MO}.\overrightarrow{CE}\)

Với E là điểm sao cho \(\overrightarrow{CA}+2\overrightarrow{CB}=\overrightarrow{CE}\)

Ta có: \(AE=CD=2BC=2\sqrt{3}R\) ; \(\widehat{CAE}=120^0\)

\(\Rightarrow CE=\sqrt{AC^2+AE^2-2AC.AE.cos120^0}=R\sqrt{21}\)

\(S=2\overrightarrow{MO}.\overrightarrow{CE}=2MO.CE.cos\left(\widehat{MO};\overrightarrow{CE}\right)=2R.R\sqrt{21}.cos\left(\overrightarrow{MO};\overrightarrow{CE}\right)\)

\(=2\sqrt{21}R^2.cos\left(\overrightarrow{MO};\overrightarrow{CE}\right)\le2\sqrt{21}R^2\)

\(\Rightarrow S_{max}=2\sqrt{21}R^2\) khi \(\overrightarrow{OM}\) cùng chiều \(\overrightarrow{CE}\)

Lần này chắc là đúng rồi, sai sót của bài làm cũ ở chỗ biểu thức S không đối xứng A; B; C nên việc giả sử M nằm trên cung nhỏ BC là sai 

 

Bình luận (0)
NL
21 tháng 1 2021 lúc 22:26

undefined

Update thêm cái hình vẽ cho bạn dễ hình dung

Bình luận (0)
NH
Xem chi tiết
HP
21 tháng 1 2021 lúc 12:14

a, Gọi \(I\left(x;y\right)\) là tâm đường tròn ngoại tiếp \(\Delta ABC\)

\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}IA=IB\\IA=IC\end{matrix}\right.\)

\(\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}IA^2=IB^2\\IA^2=IC^2\end{matrix}\right.\)

\(\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}\left(-3-x\right)^2+\left(6-y\right)^2=\left(1-x\right)^2+\left(-2-y\right)^2\\\left(-3-x\right)^2+\left(6-y\right)^2=\left(6-x\right)^2+\left(3-y\right)^2\end{matrix}\right.\)

\(\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}x-2y=-5\\3x-y=0\end{matrix}\right.\)

\(\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}x=1\\y=3\end{matrix}\right.\)

Bình luận (1)
TN
Xem chi tiết
TH
18 tháng 1 2021 lúc 23:01

Gọi G là giao điểm của AM và BN.

Theo công thức tính độ dài đường trung tuyến: \(AM^2=\dfrac{2b^2+2c^2-a^2}{4}\);

\(BN^2=\dfrac{2c^2+2a^2-b^2}{4}\).

Từ đó \(AG^2=\dfrac{4}{9}AM^2=\dfrac{2b^2+2c^2-a^2}{9}\)\(BG^2=\dfrac{4}{9}BN^2=\dfrac{2c^2+2a^2-b^2}{9}\).

Do đó \(AG^2+BG^2=\dfrac{a^2+b^2+4c^2}{9}=\dfrac{9c^2}{9}=c^2=AB^2\).

Theo định lý Pythagoras đảo thì tam giác AGB vuông tại G.

Vậy góc giữa 2 trung tuyến AM và BN là 90o.

Bình luận (0)
NN
Xem chi tiết
NL
19 tháng 1 2021 lúc 13:00

\(\left(\overrightarrow{MG}+\overrightarrow{GA}\right)^2+\left(\overrightarrow{MG}+\overrightarrow{GB}\right)^2+\left(\overrightarrow{MG}+\overrightarrow{GC}\right)^2=GA^2+GB^2+GC^2+12AB^2\)

\(\Leftrightarrow3MG^2+2\overrightarrow{MG}\left(\overrightarrow{GA}+\overrightarrow{GB}+\overrightarrow{GC}\right)=12AB^2\)

\(\Leftrightarrow MG^2=4AB^2\Leftrightarrow MG=2AB\)

Quỹ tích M là đường tròn tâm G bán kính \(R=2AB\)

Bình luận (0)
H24
Xem chi tiết
TH
15 tháng 1 2021 lúc 21:39

Ta có: \(a\left(a^2-b^2\right)=c\left(b^2-c^2\right)\Leftrightarrow a^3+c^3=b^2c+b^2a\)

\(\Leftrightarrow\left(a+c\right)\left(a^2-ac+c^2\right)=b^2\left(c+a\right)\Leftrightarrow b^2=a^2-ac+c^2\).

Theo định lý hàm cos: \(b^2=a^2+c^2-2cos\widehat{B}.ac\).

Do đó \(cos\widehat{B}=\dfrac{1}{2}\) hay \(\widehat{B}=60^o\).

Bình luận (0)
KR
Xem chi tiết
KR
Xem chi tiết
KR
Xem chi tiết
HP
14 tháng 1 2021 lúc 21:17

\(sinx+cosx=\sqrt{2}\)

\(\Leftrightarrow\left(sinx+cosx\right)^2=2\)

\(\Leftrightarrow sin^2x+cos^2x+2.sinx.cosx=2\)

\(\Leftrightarrow1+2.sinx.cosx=2\)

\(\Leftrightarrow2.sinx.cosx=1\)

Khi đó \(sin^4x+cos^4x=\left(sin^2x+cos^2x\right)^2-2.sinx.cosx=1^2-1=0\)

Bình luận (0)
KR
Xem chi tiết