题目
C-|||-M-|||-G-|||->B-|||-A B《九章算术》中的“商功”篇主要讲述了以立体几何为主的各种形体体积的计算,其中堑堵是指底面为直角三角形的直棱柱.如图,在堑堵ABC-A1B1C1中,M,N分别是A1C1,BB1的中点,G是MN的中点,若overrightarrow(AG)=xoverrightarrow(AB)+yoverrightarrow(A{A)_(1)}+zoverrightarrow(AC),则x+y+z=( )A. 1B. (1)/(2)C. (3)/(2)D. (3)/(4)
《九章算术》中的“商功”篇主要讲述了以立体几何为主的各种形体体积的计算,其中堑堵是指底面为直角三角形的直棱柱.如图,在堑堵ABC-A1B1C1中,M,N分别是A1C1,BB1的中点,G是MN的中点,若$\overrightarrow{AG}$=x$\overrightarrow{AB}$+y$\overrightarrow{A{A}_{1}}$+z$\overrightarrow{AC}$,则x+y+z=( )- A. 1
- B. $\frac{1}{2}$
- C. $\frac{3}{2}$
- D. $\frac{3}{4}$
题目解答
答案
解:连接AM,AN,如下图:

由于G是MN的中点,
∴$\overrightarrow{AG}=\frac{1}{2}(\overrightarrow{AM}+\overrightarrow{AN})$=$\frac{1}{2}(\overrightarrow{AA_{1}}+\frac{1}{2}\overrightarrow{AC}+\overrightarrow{AB}+\frac{1}{2}\overrightarrow{AA_{1}})$=$\frac{1}{2}\overrightarrow{AB}+\frac{3}{4}\overrightarrow{AA_{1}}+\frac{1}{4}\overrightarrow{AC}$,
根据题意知$\overrightarrow{AG}=x\overrightarrow{AB}+y\overrightarrow{AA_{1}}+z\overrightarrow{AC}$,
所以x+y+z=$\frac{3}{2}$,
故选:C.

由于G是MN的中点,
∴$\overrightarrow{AG}=\frac{1}{2}(\overrightarrow{AM}+\overrightarrow{AN})$=$\frac{1}{2}(\overrightarrow{AA_{1}}+\frac{1}{2}\overrightarrow{AC}+\overrightarrow{AB}+\frac{1}{2}\overrightarrow{AA_{1}})$=$\frac{1}{2}\overrightarrow{AB}+\frac{3}{4}\overrightarrow{AA_{1}}+\frac{1}{4}\overrightarrow{AC}$,
根据题意知$\overrightarrow{AG}=x\overrightarrow{AB}+y\overrightarrow{AA_{1}}+z\overrightarrow{AC}$,
所以x+y+z=$\frac{3}{2}$,
故选:C.
解析
步骤 1:确定向量关系
连接AM,AN,由于G是MN的中点,所以$\overrightarrow{AG}=\frac{1}{2}(\overrightarrow{AM}+\overrightarrow{AN})$。
步骤 2:表示向量$\overrightarrow{AM}$和$\overrightarrow{AN}$
$\overrightarrow{AM}=\overrightarrow{AA_{1}}+\frac{1}{2}\overrightarrow{AC}$,$\overrightarrow{AN}=\overrightarrow{AB}+\frac{1}{2}\overrightarrow{AA_{1}}$。
步骤 3:计算$\overrightarrow{AG}$
将$\overrightarrow{AM}$和$\overrightarrow{AN}$代入$\overrightarrow{AG}=\frac{1}{2}(\overrightarrow{AM}+\overrightarrow{AN})$,得到$\overrightarrow{AG}=\frac{1}{2}\overrightarrow{AB}+\frac{3}{4}\overrightarrow{AA_{1}}+\frac{1}{4}\overrightarrow{AC}$。
步骤 4:确定x,y,z的值
根据题意,$\overrightarrow{AG}=x\overrightarrow{AB}+y\overrightarrow{AA_{1}}+z\overrightarrow{AC}$,所以x=$\frac{1}{2}$,y=$\frac{3}{4}$,z=$\frac{1}{4}$。
步骤 5:计算x+y+z
x+y+z=$\frac{1}{2}+\frac{3}{4}+\frac{1}{4}=\frac{3}{2}$。
连接AM,AN,由于G是MN的中点,所以$\overrightarrow{AG}=\frac{1}{2}(\overrightarrow{AM}+\overrightarrow{AN})$。
步骤 2:表示向量$\overrightarrow{AM}$和$\overrightarrow{AN}$
$\overrightarrow{AM}=\overrightarrow{AA_{1}}+\frac{1}{2}\overrightarrow{AC}$,$\overrightarrow{AN}=\overrightarrow{AB}+\frac{1}{2}\overrightarrow{AA_{1}}$。
步骤 3:计算$\overrightarrow{AG}$
将$\overrightarrow{AM}$和$\overrightarrow{AN}$代入$\overrightarrow{AG}=\frac{1}{2}(\overrightarrow{AM}+\overrightarrow{AN})$,得到$\overrightarrow{AG}=\frac{1}{2}\overrightarrow{AB}+\frac{3}{4}\overrightarrow{AA_{1}}+\frac{1}{4}\overrightarrow{AC}$。
步骤 4:确定x,y,z的值
根据题意,$\overrightarrow{AG}=x\overrightarrow{AB}+y\overrightarrow{AA_{1}}+z\overrightarrow{AC}$,所以x=$\frac{1}{2}$,y=$\frac{3}{4}$,z=$\frac{1}{4}$。
步骤 5:计算x+y+z
x+y+z=$\frac{1}{2}+\frac{3}{4}+\frac{1}{4}=\frac{3}{2}$。