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如图,O是△ABC外任一点,若
OG
=
1
3
(
OA
+
OB
+
OC
)
,求证:G是△ABC重心(即三条边上中线的交点).
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分析:由题意O是△ABC外任一点,由
OG
=
1
3
(
OA
+
OB
+
OC
)
,利用向量的减法可以等价于:
GA
+
GB
+
GC
=
0
,再有等价条件,利用向量的平行四边形法则及平面图形知识即可求证.
解答:精英家教网证明:由
OG
=
1
3
(
OA
+
OB
+
OC
)
?3
OG
=
OA
+
OB
 +
OC
?(
OG
-
OA
)+(
OG
-
OB
)+(
OG
-
OC
)=
0
?
AG
+
BG
+
CG
=
0
?
GA
+
GB
+
GC
=
0

由题意画出简图为:
由于
GA
+
GB
+
GC
=
0
?
GA
+
GB
=
CG

在图形中,利用平行四边行法则及两向量的加法原理可知:
GA
+
GB
就是以GA,GB为两相邻边的平行四边形的对角线GD,
由于四边形GADB为平行四边形,所以GD平分AB,即:
GD
=
GA
+
GB
,所以
GD
=
CG
,∴|
GD
|=|
GC|

又GD,AB平分,所以点G在三角形ABC的边AB的中线上,
同理点G应该在BC边的中线上,利用重心的定义可知G是△ABC重心(即三条边上中线的交点).
点评:此题考查了三角形重心的定义,向量的加法,减法及平行四边行法则.
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3
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