Enunciado
Álgebra Linear e Geometria Analítica - LIMA, Elon L. Geometría analítica e Álgebra Linear- Ed: 2º - Capítulo 15.Problemas - Ex. 7
Seja P um ponto interior ao triangulo ABC tal que . Prove que as retas AP, BP e CP são medianas de ABC, logo P é o baricentro desse triângulo.
Passo 1
Salve galera estudiosa, tudo certin?? É hora da resolução!!! Vamos lá??
Vamos definir como Q o ponto de interseção da reta BP com o segmento AC.
Disso podemos observar que:
Logo,
Agora precisamos demonstrar que Q é ponto médio de AC, ou seja, .
Para isso vamos definir o valor de cada vetor :
Logo,
Simplificando:
Por outro lado:
Temos ainda que:
Assim:
Voltando para a equação 2, agora temos:
Como essa igualdade deve ser igual a zero, temos:
Pois são linearmente independentes.
De
Substituindo em , temos .
Como queríamos demonstrar. Portanto Q é o ponto médio de AC.
Para as outras medianas dos outros vértices do triângulo a demonstração é idêntica.
Resposta
Veja a demonstração acima.