Enunciado
Álgebra Linear e Geometria Analítica - Vetores e uma iniciacao a geometria analitica mello e watanabe- Ed: 2º - Capítulo 1.Exercícios Propostos - Ex. 27
Demonstre: Em um quadrilátero qualquer ABCD, os pontos médios M, N, P e Q dos lados são vértices de um paralelogramo.
Passo 1
Essa é uma daquelas questões que é tão óbvia visualmente que às vezes a gente acha que nem precisa de demonstração. Veja, por exemplo, a figura abaixo:
Ok! Está bem claro que os pontos médios são vértices de um paralelogramo. Mas como provar isso? Bom, num paralelogramo os lados opostos são paralelos e de mesmo comprimento. É isso que devemos mostrar.
Passo 2
Vamos começar verificando que . Vamos escrever esses dois vetores em termos de e e verificar que obtemos o mesmo resultado. Como ABCD é um paralelogramo, então e . Além disso, para os pontos médios vale , e assim por diante. Com essas informações, podemos calcular:
Assim, conseguimos mostrar que .
Passo 3
Agora vamos verificar que . Temos
Então, como os lados opostos de MNQP são paralelos e de mesmo comprimentos, concluímos que a figura se trata de um paralelogramo.
Resposta
Ver a resolução acima.