Чтобы доказать, что векторы \( \vec{OA} + \vec{OB} + \vec{OC} = 0 \), где точка \( O \) — это точка пересечения медиан треугольника \( ABC \), следует учесть следующее.
Определение точек: Пусть \( A \), \( B \), \( C \) — вершины треугольника. Обозначим координаты этих точек как \( A(x_1, y_1) \), \( B(x_2, y_2) \), \( C(x_3, y_3) \).
Координаты точки O: Точка \( O \) является центроидом треугольника и делит каждую из медиан в отношении 2:1. Координаты центра тяжести \( O \) можно вычислить как среднее арифметическое координат вершин: \[ O\left(\frac{x_1 + x_2 + x_3}{3}, \frac{y_1 + y_2 + y_3}{3}\right). \]
Векторы: Теперь запишем векторы \( \vec{OA} \), \( \vec{OB} \) и \( \vec{OC} \): \[ \vec{OA} = \vec{A} - \vec{O} = \left(x_1 - \frac{x_1 + x_2 + x_3}{3}, y_1 - \frac{y_1 + y_2 + y_3}{3}\right), \] \[ \vec{OB} = \vec{B} - \vec{O} = \left(x_2 - \frac{x_1 + x_2 + x_3}{3}, y_2 - \frac{y_1 + y_2 + y_3}{3}\right), \] \[ \vec{OC} = \vec{C} - \vec{O} = \left(x_3 - \frac{x_1 + x_2 + x_3}{3}, y_3 - \frac{y_1 + y_2 + y_3}{3}\right). \]
Сложение векторов: При сложении этих векторов получаем: \[ \vec{OA} + \vec{OB} + \vec{OC} = \left(x_1 - \frac{x_1 + x_2 + x_3}{3}, y_1 - \frac{y_1 + y_2 + y_3}{3}\right) + \left(x_2 - \frac{x_1 + x_2 + x_3}{3}, y_2 - \frac{y_1 + y_2 + y_3}{3}\right) + \left(x_3 - \frac{x_1 + x_2 + x_3}{3}, y_3 - \frac{y_1 + y_2 + y_3}{3}\right). \]
Упрощая это выражение, мы получаем: \[ \vec{OA} + \vec{OB} + \vec{OC} = \left(x_1 + x_2 + x_3 - \frac{3(x_1 + x_2 + x_3)}{3}, y_1 + y_2 + y_3 - \frac{3(y_1 + y_2 + y_3)}{3}\right). \] Это упрощается до: \[ \vec{OA} + \vec{OB} + \vec{OC} = \left(0, 0\right). \] Таким образом, мы получаем: \[ \vec{OA} + \vec{OB} + \vec{OC} = \vec{0}, \] что и требовалось доказать.
Таким образом, векторное равенство \( \vec{OA} + \vec{OB} + \vec{OC} = 0 \) действительно верно.