Геометрия. 7–9 классы · Атанасян, Бутузов и др. · § 91

Упражнение 973 к § 91

§ 91. Произведение вектора на число · тема: Умножение вектора на число

Задача 1

Условие (кратко)

Точки M и N — середины диагоналей AC и BD четырёхугольника ABCD. Докажите, что MN = ½(AD + CB) (векторы).

Решение

Дано: \(ABCD\) — четырёхугольник, \(M\) — середина \(AC\), \(N\) — середина \(BD\). Доказать: \(\overrightarrow{MN} = \dfrac{1}{2}(\overrightarrow{AD} + \overrightarrow{CB})\).

  1. По правилу многоугольника запишем \(\overrightarrow{MN}\) двумя путями:

\(\overrightarrow{MN} = \overrightarrow{MA} + \overrightarrow{AD} + \overrightarrow{DN}\), \(\quad \overrightarrow{MN} = \overrightarrow{MC} + \overrightarrow{CB} + \overrightarrow{BN}\).

  1. Сложим равенства: \(2\overrightarrow{MN} = (\overrightarrow{MA} + \overrightarrow{MC}) + (\overrightarrow{AD} + \overrightarrow{CB}) + (\overrightarrow{DN} + \overrightarrow{BN})\).

  2. \(M\) — середина \(AC\), поэтому \(\overrightarrow{MA}\) и \(\overrightarrow{MC}\) противоположны: \(\overrightarrow{MA} + \overrightarrow{MC} = \vec{0}\). Так же \(\overrightarrow{DN} + \overrightarrow{BN} = \vec{0}\).

  3. Значит, \(2\overrightarrow{MN} = \overrightarrow{AD} + \overrightarrow{CB}\), откуда \(\overrightarrow{MN} = \dfrac{1}{2}(\overrightarrow{AD} + \overrightarrow{CB})\).

Ответ
Утверждение доказано: MN = ½(AD + CB)
Почему так

Вектор записывают двумя путями через вершины и складывают; векторы от середины к концам отрезка взаимно уничтожаются.

Подробнее — в теме «Умножение вектора на число».

Похожие задачи для тренировки

Условия задач приведены кратким пересказом. Полный текст — в учебнике «Геометрия. 7–9 классы» (Л. С. Атанасян, В. Ф. Бутузов, С. Б. Кадомцев, Э. Г. Позняк, И. И. Юдина; Просвещение, 2023, 2024).

Нашли ошибку?

Опечатка, неверный ответ, непонятное объяснение — напишите, что не так. Мы проверим и исправим.