Cho lăng trụ tam giác \(ABC.A'B'C'.\) Gọi \(I,K,G\) lần lượt là trọng tâm các tam giác \(ABC,\,\,ACC',\,\,A'B'C'.\) Chứng minh \(IK\parallel \left( {ABC'} \right)\,\,;\,\,GK\parallel \left( {BB'C'C} \right)\).
Giải chi tiết:

Gọi \(E\) là trung điểm của \(AC\) ta có:
\(\frac{{EI}}{{EB}} = \frac{{EK}}{{EC}} = \frac{1}{3}\) (tính chất trọng tâm) \( \Rightarrow IK\parallel BC'\) (Định lí Ta-lét đảo).
Mà \(BC' \subset \left( {ABC'} \right) \Rightarrow IK\parallel \left( {ABC'} \right)\).
Gọi \(H,\,\,F\) lần lượt là trung điểm của \(A'B'\) và \(BC\).
Ta có: \(\frac{{C'K}}{{C'E}} = \frac{{C'G}}{{C'H}} = \frac{2}{3}\) (Tính chất trọng tâm).
\( \Rightarrow KG\parallel HE\) (Định lí Ta-lét đảo) (1).
Ta có: \(EF\) là đường trung bình của tam giác \(ABC\).
\( \Rightarrow EF\parallel AB\) và \(EF = \frac{1}{2}AB\) (Tính chất đường trung bình)
\( \Rightarrow EF\parallel HB'\) và \(EF = HB'\).
\( \Rightarrow EFB'H\) là hình bình hành \( \Rightarrow HE\parallel B'F\) (2).
Từ (1) và (2) \( \Rightarrow KG\parallel B'F\), mà \(B'F \subset \left( {BCC'B'} \right)\).
Vậy \(KG\parallel \left( {BCC'B'} \right)\).