Giải Hoạt động 2 trang 69 SGK Toán 12
Đề bài
Thiết lập toạ độ trung điểm đoạn thẳng, toạ độ trọng tâm tam giác
Trong không gian $Oxyz$, cho tam giác $ABC$ có $A(x_A; y_A; z_A)$, $B(x_B; y_B; z_B)$ và $C(x_C; y_C; z_C)$.
a) Gọi $M$ là trung điểm của đoạn thẳng $AB$. Tìm toạ độ của $M$ theo toạ độ của $A$ và $B$.
b) Gọi $G$ là trọng tâm của tam giác $ABC$. Tìm toạ độ của $G$ theo toạ độ của $A$, $B$ và $C$.
Lời giải
a) Toạ độ trung điểm $M$ của đoạn thẳng $AB$
Vì $M$ là trung điểm của $AB$ nên với gốc toạ độ $O$ ta có:
$$\overrightarrow{OM} = \frac{1}{2}\left(\overrightarrow{OA} + \overrightarrow{OB}\right).$$
Mà $\overrightarrow{OA} = (x_A; y_A; z_A)$, $\overrightarrow{OB} = (x_B; y_B; z_B)$, nên:
$$\overrightarrow{OM} = \left(\frac{x_A + x_B}{2}; \frac{y_A + y_B}{2}; \frac{z_A + z_B}{2}\right).$$
Vậy toạ độ của $M$ là:
$$M\left(\frac{x_A + x_B}{2};\ \frac{y_A + y_B}{2};\ \frac{z_A + z_B}{2}\right).$$
b) Toạ độ trọng tâm $G$ của tam giác $ABC$
Vì $G$ là trọng tâm của tam giác $ABC$ nên với gốc toạ độ $O$ ta có:
$$\overrightarrow{OG} = \frac{1}{3}\left(\overrightarrow{OA} + \overrightarrow{OB} + \overrightarrow{OC}\right).$$
Thay toạ độ $\overrightarrow{OA} = (x_A; y_A; z_A)$, $\overrightarrow{OB} = (x_B; y_B; z_B)$, $\overrightarrow{OC} = (x_C; y_C; z_C)$, ta được:
$$\overrightarrow{OG} = \left(\frac{x_A + x_B + x_C}{3}; \frac{y_A + y_B + y_C}{3}; \frac{z_A + z_B + z_C}{3}\right).$$
Vậy toạ độ của $G$ là:
$$G\left(\frac{x_A + x_B + x_C}{3};\ \frac{y_A + y_B + y_C}{3};\ \frac{z_A + z_B + z_C}{3}\right).$$
Đáp số
Lời giải do Thư viện nhà trường biên soạn, giải và kiểm chéo độc lập theo SGK 2026-2027.
