已知 $P$ 为 $\triangle ABC$ 内一点,求证:$S_A\overrightarrow{PA}+S_B\overrightarrow{PB}+S_C\overrightarrow{PC}=\overrightarrow 0$,其中 $S_{A}$,$S_{B}$,$S_{C}$ 分别是 $\triangle BPC$,$\triangle CPA$,$\triangle APB$ 的面积.
【难度】
【出处】
【标注】
  • 知识点
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    向量
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    向量的线性表示
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    三点共线的向量表达
  • 知识点
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    向量
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    向量的线性表示
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    向量的换底公式
【答案】
【解析】
延长 $AP$ 交边 $BC$ 于点 $Q$,如图.由于 $\overrightarrow{AP}=\dfrac{S_{C}+S_{B}}{S_{\triangle ABC}}\overrightarrow{AQ}$,且根据共线向量的表达,有$$\overrightarrow{AQ}=\dfrac{S_{C}}{S_{C}+S_{B}}\overrightarrow{AC}+\dfrac{S_{B}}{S_{C}+S_{B}}\overrightarrow{AB}.$$从而可得$$\overrightarrow{AP}=\dfrac{S_{C}}{S_{\triangle ABC}}\overrightarrow{AC}+\dfrac{S_{B}}{S_{\triangle ABC}}\overrightarrow{AB}.$$对上式应用向量的换底公式($\overrightarrow{AB}=\overrightarrow{MB}-\overrightarrow{MA}$),将所有的向量改写为以 $P$ 为起点的,$$-\overrightarrow{PA}=\dfrac{S_{C}}{S_{\triangle ABC}}\left(\overrightarrow{PC}-\overrightarrow{PA}\right)+\dfrac{S_{B}}{S_{\triangle ABC}}\left(\overrightarrow{PB}-\overrightarrow{PA}\right),$$整理即得.
答案 解析 备注
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