Q.

If four distinct points with position vectors a→,b→,c→ and d→ are coplanar, then [a→b→c→] is equal to             [2023]

1 [b→c→d→]+[d→a→c→]+[d→b→a→]  
2 [d→c→a→]+[b→d→a→]+[c→d→b→]  
3 [d→b→a→]+[a→c→d→]+[d→b→c→]  
4 [a→d→b→]+[d→c→a→]+[d→b→c→]  

Ans.

(2)

a→,b→,c→ and d→ are coplanar.

∴ b→-a→,c→-a→,d→-a→ are coplanar vectors.

So, [ b→-a→c→-a→d→-a→ ]=0

⇒(b→-a→)·((c→-a→)×(d→-a→))=0

⇒(b→-a→)·(c→×d→-c→×a→-a→×d→)=0

⇒[b→c→d→]-[b→c→a→]-[b→a→d→]-[a→c→d→]=0

∴  [a→b→c→]=[b→c→d→]-[b→a→d→]-[a→c→d→]

        =[c→d→b→]+[b→d→a→]+[d→c→a→]