Cho tam giác đều ABC cạnh a. Biết rằng tập hợp các điểm M thỏa mãn đẳng thức $\left| {2\overrightarrow {MA} + 3\overrightarrow {MB} + 4\overrightarrow {MC} } \right| = \left| {\overrightarrow {MB} - \overrightarrow {MA} } \right|$ là đường tròn cố định có bán kính R. Tính bán kính R theo a.

Đáp án đúng là: B

Gọi G là trọng tâm của tam giác ABC

Ta có: $2\overrightarrow {{\rm{MA}}} + 3\overrightarrow {{\rm{MB}}} + 4\overrightarrow {{\rm{MC}}}$$= 2(\overrightarrow {{\rm{MI}}} + \overrightarrow {{\rm{IA}}} ) + 3(\overrightarrow {{\rm{MI}}} + \overrightarrow {{\rm{IB}}} ) + 4(\overrightarrow {{\rm{MI}}} + \overrightarrow {{\rm{IC}}} )$

Chọn điểm I sao cho

$2\overrightarrow {{\rm{IA}}} + 3\overrightarrow {{\rm{IB}}} + 4\overrightarrow {{\rm{IC}}} = \vec 0 \Leftrightarrow 3(\overrightarrow {{\rm{IA}}} + \overrightarrow {{\rm{IB}}} + \overrightarrow {{\rm{IC}}} ) + \overrightarrow {{\rm{IC}}} - \overrightarrow {{\rm{IA}}} = \vec 0$

Mà G là trọng tâm của tam giác ABC

$\Rightarrow \overrightarrow {{\rm{IA}}} + \overrightarrow {{\rm{IB}}} + \overrightarrow {{\rm{IC}}} = 3\overrightarrow {{\rm{IG}}}$

Khi đó: \(9\overrightarrow {{\rm{IG}}} + \overrightarrow {{\rm{IC}}} - \overrightarrow {{\rm{IA}}} = \vec 0 \Leftrightarrow 9\overrightarrow {{\rm{IG}}} + \overrightarrow {{\rm{AI}}} + \overrightarrow {{\rm{IC}}} = \vec 0 \Leftrightarrow 9\overrightarrow {{\rm{IG}}} = \overrightarrow {{\rm{CA}}} {\rm{                 }}(*)\)

Do đó, $\left| {2\overrightarrow {{\rm{MA}}} + 3\overrightarrow {{\rm{MB}}} + 4\overrightarrow {{\rm{MC}}} } \right| = \left| {\overrightarrow {{\rm{MB}}} - \overrightarrow {{\rm{MA}}} } \right|$

$\begin{array}{l} \Leftrightarrow \left| {9\overrightarrow {{\rm{MI}}} + 2\overrightarrow {{\rm{IA}}} + 3\overrightarrow {{\rm{IB}}} + 4\overrightarrow {{\rm{IC}}} } \right| = \left| {\overrightarrow {{\rm{AB}}} } \right|\\ \Leftrightarrow 9{\rm{MI}} = {\rm{AB}}\end{array}$

Vì I là điểm cố định thỏa mãn (*) nên tập hợp các điểm M cần tìm là đường tròn tâm I, bán kính ${\rm{R}} = \frac{{AB}}{9} = \frac{a}{9}$ 

Vậy đáp án cần chọn là B.