Lời giải
Ta có: CD = 2CN và N nằm trên cạnh CD nên \(\overrightarrow {CN} = \frac{1}{2}\overrightarrow {CD} \).
Mà ABCD là hình bình hành nên \[\overrightarrow {AB} = \overrightarrow {DC} \Leftrightarrow \overrightarrow {AB} = - \overrightarrow {CD} \]
Do đó \(\overrightarrow {CN} = - \frac{1}{2}\overrightarrow {AB} \).
Suy ra \(\overrightarrow {AN} = \overrightarrow {AC} + \overrightarrow {CN} = \overrightarrow {AC} - \frac{1}{2}\overrightarrow {AB} \).
Ta có AB = 3AM và M nằm trên cạnh AB nên \[\overrightarrow {AM} = \frac{1}{2}\overrightarrow {AB} \]
Do đó \(\overrightarrow {MN} = \overrightarrow {MA} + \overrightarrow {AN} = - \frac{1}{3}\overrightarrow {AB} + \overrightarrow {AC} - \frac{1}{2}\overrightarrow {AB} = - \frac{5}{6}\overrightarrow {AB} + \overrightarrow {AC} \).
Vì G là trọng tâm của tam giác MNB nên ta có:
\(3\overrightarrow {AG} = \overrightarrow {AM} + \overrightarrow {AN} + \overrightarrow {AB} = \frac{1}{3}\overrightarrow {AB} + \left( {\overrightarrow {AC} - \frac{1}{2}\overrightarrow {AB} } \right) + \overrightarrow {AB} \)\( = \frac{5}{6}\overrightarrow {AB} + \overrightarrow {AC} \).
Suy ra \[\overrightarrow {AG} = \frac{5}{{18}}\overrightarrow {AB} + \frac{1}{3}\overrightarrow {AC} \].