Для начала, разберемся с геометрической конфигурацией и векторными операциями. В равнобедренном треугольнике АВС с основанием АВ медиана СС1 делит сторону АВ пополам, так что точка C1 является серединой АВ. По свойству медианы вектор ( \vec{CC1} ) равен ( \frac{1}{2} \vec{AB} ).
а) Рассмотрим выражение ( \vec{BC1} - \vec{AC} + \vec{AB} ):
- Вектор ( \vec{BC1} ) можно выразить через векторы ( \vec{BA} ) и ( \vec{AC1} ). Поскольку ( C1 ) — середина ( AB ), то ( \vec{AC1} = \frac{1}{2} \vec{AB} ). Таким образом, ( \vec{BC1} = \vec{BA} + \vec{AC1} = -\vec{AB} + \frac{1}{2} \vec{AB} = -\frac{1}{2} \vec{AB} ).
- Теперь подставим это в исходное выражение:
[
\vec{BC1} - \vec{AC} + \vec{AB} = -\frac{1}{2} \vec{AB} - \vec{AC} + \vec{AB}.
]
Учитывая, что ( \vec{AB} = \vec{AC} + \vec{CB} ) и ( \vec{CB} = -\vec{BC} ), подставляем ( \vec{AC} = \vec{AB} - \vec{BC} ):
[
-\frac{1}{2} \vec{AB} - (\vec{AB} - \vec{BC}) + \vec{AB} = -\frac{1}{2} \vec{AB} - \vec{AB} + \vec{BC} + \vec{AB} = \vec{BC} - \frac{1}{2} \vec{AB}.
]
Здесь ( \vec{BC} = -\vec{CB} ), и ( \vec{CB} = \vec{CA} + \vec{AB} ), что дает:
[
\vec{BC} - \frac{1}{2} \vec{AB} = -(\vec{CA} + \vec{AB}) - \frac{1}{2} \vec{AB} = -\vec{CA} - \frac{3}{2} \vec{AB}.
]
Это упрощается до ( -\frac{1}{2} \vec{AB} ).
б) Модуль вектора ( \vec{BC1} - \vec{AC} + \vec{AB} ):
[
| -\frac{1}{2} \vec{AB} | = \frac{1}{2} |\vec{AB}|.
]
Таким образом, модуль данного вектора равен половине длины стороны ( AB ).