在△ABC内求一点,使(向量AP)^2+(向量BP)^2+(向量CP)^2最小,此时的P点是一个什么特殊点?
来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/11/08 22:39:14
在△ABC内求一点,使(向量AP)^2+(向量BP)^2+(向量CP)^2最小,此时的P点是一个什么特殊点?
点P是△ABC的重心.
[证明]
显然有:向量AP=向量CP-向量CA、 向量BP=向量CP-向量CB,
∴(向量AP)^2+(向量BP)^2+(向量CP)^2
=(向量CP-向量CA)^2+(向量CP-向量CB)^2+(向量CP)^2
=(向量CP)^2-2向量CP·向量CA+(向量CA)^2
+(向量CP)^2-2向量CP·向量CB+(向量CB)^2+(向量CP)^2
=3(向量CP)^2-2向量CP·(向量CA+向量CB)+(向量CA)^2+(向量CB)^2
=3[(向量CP)^2-(2/3)向量CP·(向量CA+向量CB)+(1/9)(向量CA+向量CB)^2]
-(1/3)(向量CA+向量CB)^2+(向量CA)^2+(向量CB)^2
=3[向量CP-(1/3)(向量CA+向量CB)]^2
-(1/3)(向量CA+向量CB)^2+(向量CA)^2+(向量CB)^2.
∵向量CA、向量CB 都是确定的,
∴当向量CP=(1/3)(向量CA+向量CB)时,
(向量AP)^2+(向量BP)^2+(向量CP)^2 有最小值.
以CA、CB为邻边作平行四边形ACBD,令AB与CD相交于E.
则:CD=2CE、 AE=BE、 向量CD=向量CA+向量CB.
∴当向量CP=(1/3)(向量CA+向量CB)时,有:向量CP=(1/3)向量CD,
∴向量CP、向量CD共线,
∴C、P、D共线,且CP=(1/3)CD=(2/3)CE,而AE=BE,∴P是△ABC的重心.
注:网上有利用解析法给出的答案,请阅读以下的链接.
[证明]
显然有:向量AP=向量CP-向量CA、 向量BP=向量CP-向量CB,
∴(向量AP)^2+(向量BP)^2+(向量CP)^2
=(向量CP-向量CA)^2+(向量CP-向量CB)^2+(向量CP)^2
=(向量CP)^2-2向量CP·向量CA+(向量CA)^2
+(向量CP)^2-2向量CP·向量CB+(向量CB)^2+(向量CP)^2
=3(向量CP)^2-2向量CP·(向量CA+向量CB)+(向量CA)^2+(向量CB)^2
=3[(向量CP)^2-(2/3)向量CP·(向量CA+向量CB)+(1/9)(向量CA+向量CB)^2]
-(1/3)(向量CA+向量CB)^2+(向量CA)^2+(向量CB)^2
=3[向量CP-(1/3)(向量CA+向量CB)]^2
-(1/3)(向量CA+向量CB)^2+(向量CA)^2+(向量CB)^2.
∵向量CA、向量CB 都是确定的,
∴当向量CP=(1/3)(向量CA+向量CB)时,
(向量AP)^2+(向量BP)^2+(向量CP)^2 有最小值.
以CA、CB为邻边作平行四边形ACBD,令AB与CD相交于E.
则:CD=2CE、 AE=BE、 向量CD=向量CA+向量CB.
∴当向量CP=(1/3)(向量CA+向量CB)时,有:向量CP=(1/3)向量CD,
∴向量CP、向量CD共线,
∴C、P、D共线,且CP=(1/3)CD=(2/3)CE,而AE=BE,∴P是△ABC的重心.
注:网上有利用解析法给出的答案,请阅读以下的链接.
在三角形ABC内求一点P,使向量AP+向量BP+向量CP最小
已知P为三角形ABC所在平面内一点,且向量AP+2向量BP+3向量CP=向量0.延长AP交BC于点D,
..已知P是三角形ABC内一点,且满足向量AP+2向量BP+3向量CP=0向量,设Q为CP的延长线与AB的交点,令向量C
已知P为三角形ABC内一点,且3向量AP+4向量BP+5向量CP=向量O,延长AP交BC于点D,
在三角形ABC中,M是BC的中点,AM=1,点P在AM上,且满足向量AP=2向量PM,求向量AP*(向量PB+向量PC)
已知向量OA=(2,2)向量OB=(4,1)在X轴上的一点P使向量AP*PB的数量积最小则P点坐标是
如图,在边长为2的正三角形ABC中,点P满足向量CP=2向量PB,则向量AP×向量CB=
P为△ABC内任意一点,求证:向量AP*向量BC+向量BP*向量CA+向量CP*向量AB=0
在△abc中 m是bc的中点,AM=3,点P在AM上.且满足向量AP=2向量PM,则向量PA*(向量PB+向量PC)的值
在△ABC中,M是BC的中点,AM=1,点P在AM上且满足向量AP=2向量PM,则向量PA*(向量PB+向量PC)等于?
在三角形ABC中,M是BC的中心,AM=1,点P在AM上且满足向量AP=2向量PM,则向量AP×(向量PB+向量PC)=
在△ABC所在平面内求一点P,使AP*2+BP*2+CP*2最小.