Краткий ответ: \[ \overrightarrow{AA_1}+\overrightarrow{BB_1}+\overrightarrow{CC_1}=\vec 0. \]
Доказательство:
Так как \(A_1,\ B_1,\ C_1\) — середины сторон, то:
\[ \overrightarrow{AA_1} =\frac12\left(\overrightarrow{AB}+\overrightarrow{AC}\right). \]
\[ \overrightarrow{BB_1} =\frac12\left(\overrightarrow{BA}+\overrightarrow{BC}\right),\qquad \overrightarrow{CC_1} =\frac12\left(\overrightarrow{CA}+\overrightarrow{CB}\right). \]
Складываем: \[ \begin{aligned} \overrightarrow{AA_1}+\overrightarrow{BB_1}+\overrightarrow{CC_1} &=\frac12\bigl( \overrightarrow{AB}+\overrightarrow{BA} +\overrightarrow{AC}+\overrightarrow{CA}\\ &\quad+\overrightarrow{BC}+\overrightarrow{CB} \bigr)=\frac12\vec0=\vec0. \end{aligned} \]
Поскольку противоположные векторы взаимно уничтожаются: \[ \overrightarrow{AB}+\overrightarrow{BA}=\vec0,\quad \overrightarrow{AC}+\overrightarrow{CA}=\vec0,\quad \overrightarrow{BC}+\overrightarrow{CB}=\vec0. \]
Проверка: все три пары противоположных векторов сократились, значит равенство доказано.
