№1162. Точка M лежит на стороне BC треугольника ABC и BM=kMC. Докажите, что (1+k)2AM2=k2b2+2bckcosA+c2, где b=AC, c=AB.
Дано:
△ABC
M∈BC, BM=k⋅MC
AC=b, AB=c
Доказать:
(1+k)2AM2=k2b2+2bckcosA+c2
Доказательство:
1)Введём векторы AB,AC,AM. Т. к. M∈BC и BM=k⋅MC, векторы сонаправлены: BM=kMC. 2)AM=AB+BM=AB+kMC,MC=AC−AM AM+kAM=AB+kAC⟹(1+k)AM=AB+kAC 3)Возведём в скалярный квадрат:
(1+k)2AM2=AB2+2k(AB⋅AC)+k2AC2 4)AB2=c2,AC2=b2,AB⋅AC=cbcosA (1+k)2AM2=c2+2bckcosA+k2b2
Ответ: что и требовалось доказать.