Đề bài - bài 36 trang 11 sbt hình học 10 nâng cao

Cho tứ giác \(ABCD\). Với số \(k\) tùy ý, lấy các điểm \(M\) và \(N\) sao cho \(\overrightarrow {AM} = k\overrightarrow {AB} \,;\,\,\overrightarrow {DN} = k\overrightarrow {DC} \). Tìm tập hợp các trung điểm \(I\) của đoạn thẳng \(MN\) khi \(k\) thay đổi.

Đề bài

Cho tứ giác \(ABCD\). Với số \(k\) tùy ý, lấy các điểm \(M\) và \(N\) sao cho \(\overrightarrow {AM} = k\overrightarrow {AB} \,;\,\,\overrightarrow {DN} = k\overrightarrow {DC} \). Tìm tập hợp các trung điểm \(I\) của đoạn thẳng \(MN\) khi \(k\) thay đổi.

Lời giải chi tiết

Đề bài - bài 36 trang 11 sbt hình học 10 nâng cao

Gọi \(O, O\) lần lượt là trung điểm của \(AD\) và \(BC\), ta có

\(\overrightarrow {OO'} = \dfrac{1}{2}(\overrightarrow {AB} + \overrightarrow {DC} ).\)

Vì \(O\) và \(I\) là trung điểm của \(AD\) và \(MN\) nên

\(\overrightarrow {OI} = \dfrac{1}{2}(\overrightarrow {AM} + \overrightarrow {DN} ) \)

\(= \dfrac{k}{2}(\overrightarrow {AB} + \overrightarrow {DC} )\)\(= k\overrightarrow {OO'} \).

Do đó O, O', I thẳng hàng.

Vậy khi \(k\) thay đổi, tập hợp các điểm \(I\) là đường thẳng \(OO\).