Do tam giác ABC vuông tại A nên BC2 = AB2 + AC2 (Định lí Pythagore).
Suy ra \(BC = \sqrt {A{B^2} + A{C^2}} = \sqrt {{3^2} + {4^2}} = 5\).
Gọi AD là đường phân giác của tam giác ABC.
Áp dụng tính chất đường phân giác, ta được: \(\frac{{DB}}{{DC}} = \frac{{AB}}{{AC}} = \frac{3}{4}\).
Khi đó \(\overrightarrow {BD} = \frac{3}{4}\overrightarrow {DC} \).
\( \Leftrightarrow \overrightarrow {ID} - \overrightarrow {IB} = \frac{3}{4}\overrightarrow {IC} - \frac{3}{4}\overrightarrow {ID} \).
\( \Leftrightarrow \frac{7}{4}\overrightarrow {ID} = \overrightarrow {IB} + \frac{3}{4}\overrightarrow {IC} \).
\( \Leftrightarrow 7\overrightarrow {ID} = 4\overrightarrow {IB} + 3\overrightarrow {IC} \) (1)
Lại có BI là đường phân giác của tam giác ABD (do I là tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC).
Áp dụng tính chất đường phân giác, ta được: \(\frac{{ID}}{{IA}} = \frac{{BD}}{{BA}} = \frac{{DC}}{{AC}}\).
Áp dụng tính chất của dãy tỉ số bằng nhau, ta được:
\(\frac{{ID}}{{IA}} = \frac{{BD}}{{BA}} = \frac{{DC}}{{AC}} = \frac{{BD + DC}}{{BA + AC}} = \frac{{BC}}{{BA + AC}} = \frac{5}{7}\).
Khi đó \(7\overrightarrow {ID} = - 5\overrightarrow {IA} \) (2)
Từ (1), (2), suy ra \(4\overrightarrow {IB} + 3\overrightarrow {IC} = - 5\overrightarrow {IA} \).
Vậy \(5\overrightarrow {IA} + 4\overrightarrow {IB} + 3\overrightarrow {IC} = \vec 0\) (điều phải chứng minh).