4186. Точка
D
лежит на стороне
BC
треугольника
ABC
, причём
BD:DC=m:n
. Выразите вектор
\overrightarrow{AD}
через векторы
\overrightarrow{AB}
и
\overrightarrow{AC}

Ответ.
\frac{n}{m+n}\overrightarrow{AB}+\frac{m}{m+n}\overrightarrow{AC}
.
Решение. Заметим, что
\overrightarrow{AD}=\overrightarrow{AB}+\overrightarrow{BD},~\overrightarrow{AD}=\overrightarrow{AC}+\overrightarrow{CD}.

Умножим обе части первого равенства на
n
, второго — на
m
, и сложим почленно полученные равенства. Тогда
(m+n)\overrightarrow{AD}=(n\overrightarrow{AB}+n\overrightarrow{BD})+(m\overrightarrow{AC}+m\overrightarrow{CD})=

=(n\overrightarrow{AB}+m\overrightarrow{AC})+(n\overrightarrow{BD}+m\overrightarrow{CD})=

=n\overrightarrow{AB}+m\overrightarrow{AC}+\overrightarrow{0}=n\overrightarrow{AB}+m\overrightarrow{AC}.

Следовательно,
\overrightarrow{AD}=\frac{1}{m+n}(n\overrightarrow{AB}+m\overrightarrow{AC})=\frac{n}{m+n}\overrightarrow{AB}+\frac{m}{m+n}\overrightarrow{AC}.