ABC中,D、E、F分别是AB、BC、CA、的中点,BF和CD交于点O,设向量AB=向量a,向量AC=向量b(1)证明A、O、E三点在同一直线上,且AO/OE=BO/OF=CO/OD=2(2)用向量a、向量b表示向量AO
证明:
向量AB=向量a 向量AC=向量b
向量BC=向量AC-向量AB=向量b-向量a
∵D、E、F分别是AB、BC、CA、的中点
∴向量DF=向量AF-向量AD=(1/2)[向量b-向量a]=(1/2)向量BC
设:向量BO=u向量OF 向量CO=v向量OD
向量BC=向量BO-向量CO=u向量OF-v向量OD
向量DF=向量OF-向量OD=(1/2)向量BC
2向量OF-2向量OD=向量BC=u向量OF-v向量OD
(2-u)向量OF-(v-2)向量OD=0
∵向量OF与向量OD线形无关
∴u=2 v=2
故: BO=2OF CO=2OD
同理可证另一条中线与BF交点也有这性质,∴三角形的三条中线交于一点O,且将中线分成2:1。
(2)
向量AE=向量AB+向量BE=向量a+(1/2)(向量b-向量a)
=(1/2)(向量a+向量b)
向量AO=(2/3)向量AE=(1/2)(向量a+向量b)。