(Trả lời ngắn) 13 bài tập Biểu thức toạ độ của các phép toán vectơ (có lời giải)

(Trả lời ngắn) Trong hệ trục tọa độ Oxyz cho 3 điểm A(5; -2; 0), B(4; 5; -2) và C(0; 3; 2). Điểm M di chuyển trên trục Ox

7/13

Trong hệ trục tọa độ \(Oxyz\) cho 3 điểm \[A\left( {5\,;\, - 2;0} \right)\,,\,B\left( {4\,;\,5; - 2} \right)\] và \[C\left( {0\,;\,3;2} \right)\]. Điểm \(M\) di chuyển trên trục \[Ox\]. Đặt \(Q = 2\left| {\overrightarrow {MA}  + \overrightarrow {MB}  + \overrightarrow {MC} } \right| + 3\left| {\overrightarrow {MB}  + \overrightarrow {MC} } \right|\). Biết giá trị nhỏ nhất của \(Q\) có dạng \(a\sqrt b \) trong đó \(a,b \in \mathbb{N}\) và \(b\) là số nguyên tố. Tính \(a + b\).

0/3000 ký tự
Giải thích

Ta có Q=2MA→+MB→+MC→+3MB→+MC→=23MG⇀+GA→+GB→+GC→+32MI→+IB→+IC→

Với \(G\left( {3;2;0} \right)\) là trọng tâm của tam giác \(ABC\)và \(I\left( {2;4;0} \right)\)là trung điểm \(BC\), ta có:

Q=23MG⇀+32MI→=6MG+MI

Do \(G\) và \(I\) nằm cùng phía so với \(Ox\) nên gọi \(G'\left( {3; - 2;0} \right)\) là điểm đối xứng của \(G\) qua \(Ox\).

Khi đó Q=23MG⇀+32MI→=6MG+MI=6MG'+MI≥6G'I=637

Đẳng thức xảy ra khi \(M\) là giao điểm của \(G'I\) và \(Ox\).