问题: 一个关于空间向量的求证问题
如图,以C为原点,CA为x轴,CB为y轴,CD为Z轴 建立标准系。CA=CB=a,CD=2,G为三角形ABD的重心。求证G(a/3,a/3,1/3)
解答:
答案错了,G的坐标应该是(a/3,a/3,2/3)。
按空间解析几何求解:
由题设知,A(a,0,0), B(0,a,0), D(0,0,2)
AB中点E(a/2,a/2,0), BD中点F(0,a/2,1),
DE方程:x/(a/2)=y/(a/2)=(z-2)/(-2)……(1)
AF方程:(x-a)/a=y/(-a/2)=z/(-1)……(2)
DE与AF的交点就是G,解(1)(2)方程组,得到x=y=a/3,z=2/3,
所以G(a/3,a/3,2/3)。
还有可以非常简便得到答案的方法:
设G(x,y,z),连接DG并延长交AB于E,过G作直线GH//xoy平面,交CD于H,则H(0,0,z),在ΔDCE中,因为DH∶DC=DG∶DE=2∶3,即
2-z∶2=2∶3,解得z=2/3;
完全类似可以求得x=y=a/3。
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