Краткий ответ:
\[ \boxed{\overrightarrow{MB}=-\frac15\vec a} \]
\[ \boxed{\overrightarrow{MC}=\frac45\vec a} \]
\[ \boxed{\overrightarrow{AM}=\frac15\vec a+\vec b} \]
\[ \boxed{\overrightarrow{MD}=\frac45\vec a-\vec b} \]
Решение
Так как \(ABCD\) — параллелограмм,
\[ \overrightarrow{BC}=\overrightarrow{AD}=\vec a, \qquad \overrightarrow{AB}=\vec b. \]
Точка \(M\) делит сторону \(BC\) в отношении
\[ BM:MC=1:4. \]
Всего \(1+4=5\) частей, поэтому
\[ \overrightarrow{BM}=\frac15\vec a, \qquad \overrightarrow{MC}=\frac45\vec a. \]
Но требуется найти \(\overrightarrow{MB}\), поэтому меняем направление:
\[ \overrightarrow{MB}=-\overrightarrow{BM} =-\frac15\vec a. \]
Далее:
\[ \overrightarrow{AM} =\overrightarrow{AB}+\overrightarrow{BM} =\vec b+\frac15\vec a. \]
И
\[ \overrightarrow{MD} =\overrightarrow{MA}+\overrightarrow{AD}. \]
Так как
\[ \overrightarrow{MA}=-\overrightarrow{AM} =-\vec b-\frac15\vec a, \]
то
\[ \overrightarrow{MD} =-\vec b-\frac15\vec a+\vec a =\frac45\vec a-\vec b. \]
Проверка:
\[ \overrightarrow{AM}+\overrightarrow{MD} =\left(\frac15\vec a+\vec b\right) +\left(\frac45\vec a-\vec b\right) =\vec a =\overrightarrow{AD}. \]
Всё верно.