Дано координати точок А(7 8) В(3 5) С(-5 9)
Треба знайти
2.) Рівняння висоти трикутника АВС, опущеної з вершини А на сторону
ВС;
Находим уравнение прямой ВС. Вектор ВС = (-5-3; 9-5) = (-8; 4).
Уравнение ВС: (x - 3)/(-8) = (y - 5)/4 или в общем виде x + 2y - 13 = 0.
В уравнении высоты АН из точки А на сторону ВС, представленной в виде Ax + By + C = 0 коэффициенты А и В меняются на -В и А.
Получаем уравнение АН: -2x + y + С = 0.
Для определения слагаемого С подставим координаты точки А:
-2*7 + 1*8 + С = 0, отсюда С = 14 - 8 = 6.
Уравнение ВС: -2x + y + 6 = 0 или 2x - y - 6 = 0.
3.) Рівняння медіани трикутника АВС, опущеної з вершини В на сторону
АС; Находим координаты точки М (основание медианы) как середину стороны АС: М = (А(7 8) + С(-5 9))/2 = (1; 8,5).
Вектор ВМ = (1-3; 8,5-5) = (-2; 3,5).
Уравнение ВМ: (x - 3)/(-2) = (y - 5)/3.5 или в целых единицах
(x - 3)/(-4) = (y - 5)/7. Оно же в общем виде 7x + 4y - 41 = 0.
4.) Рівняння прямої, яка проходить через точку С паралельно стороні ВС; Это и есть прямая ВС.
5.) Величину кута між прямими АВ та АС;
Находим векторы АВ и АС.
Вектор х у Квадрат Длина
АВ = -4 -3 25 5
АС = -12 1 145 12,04159458
cos A = (-4*(-12) + (-3)*1)/(5*√145) = = 0,747409319
A = 0,726642341 радиан
A = 41,63353934 градусов
6.) Відстань від точки С до прямої АВ.
Для вычисления расстояния от точки M(Mx; My) до прямой Ax + By + C = 0 используем формулу:
d = |A·Mx + B·My + C| / √(A² + B²).
Вектор АВ = (-4; -3).
Уравнение АВ: (x - 7)/(-4) = (y - 8)/(-3) или в общем виде 3x - 4y + 11 = 0.
Подставим в формулу коэффициенты точки С и уравнения стороны АВ:
d = |3·(-5) + (-4)·9 + 11| / √(3² + (-4)²) = |-15 - 36 + 11| / √(9 + 16) =
= 40 /√25 = 8.
К сожалению не проходят вложения. Попробую на словах.
а) Из т.К проведем отрезок КР // АС. Тр. ВКР подобен тр. АВС
ВК = АВ/4 (по условию). Значит КР = АС/4 = 15/4, ВР = ВС/4 = 7/4, но ВL = 4,
LC = 3. Тогда РL = 4 - 7/4 = 9/4.
Переходим к другой паре подобных тр-ов: KPL и LMC.
KP/CM = LP/LC 15/(4CM) = 9/(4*3) Отсюда: СМ = 5. Для нахождения последней стороны LM тр. LMC найдем cos LCM = - cosACB =
= - (BC^2 + AC^2 - AB^2)/(2BC*AC) = - (225+49-260)/210 = 14/210 = - 1/15.
Теперь по теореме косинусов найдем LM:
LM =кор(LC^2 + CM^2 - 2*LC*CM*cosLCM) = кор(9 + 25 + 2*3*5*/15) = 6.
Итак в тр-ке LMC известны все стороны:
MC = 5, LC = 3, LM = 6. Полупериметр: p = 7. Площадь по ф. Герона:
S = кор[7*(7-3)(7-5)(7-1)] = кор56. С другой стороны, S = pr, где r - радиус вписанной окр-ти . r = (кор56)/7 = (2кор14)/7
ответ: r = (2кор14)/7.
б) Найдем координаты точки О - центра вписанной окр-ти, поместив начало системы координат в т.А и направив ось Х по AC.
т.О - точка пересечения биссектрис тр. LMC. Проведем ОN перпендик. СМ
ОN = r = (2кор14)/7.
Тр-к СОN: СN = ON/tg(LCM/2) tg(LCM/2)= sinLCM /(1+cosLCM) =
= (2кор14)/7.
Тогда CN = 1.
Итак точка О ( и весь вектор АО) имеет координаты (16; (2кор14)/7)
Длина вектора АО = кор[ 256 + 56/49] = (30кор14)/7
ответ: АО = (30кор14) / 7.