Даны координаты вершин треугольника ABC. Найти: 1) длину стороны АВ; 2) уравнение стороны АВ; 3) уравнение высоты СН; 4) уравнение медианы АМ; 5) точку N пересечения медианы АМ и высоты СН; 6) уравнение прямой, проходящей через вершину С параллельно стороне АВ. А(-2;3), В(0;7), С(8;3).
Ответы на вопрос
Даны точки:
[
A(-2;3),\qquad B(0;7),\qquad C(8;3).
]
1. Длина стороны (AB)
Расстояние между двумя точками вычисляется по формуле:
[
AB=\sqrt{(x_B-x_A)^2+(y_B-y_A)^2}.
]
Подставим координаты:
[
AB=\sqrt{(0-(-2))^2+(7-3)^2}
=\sqrt{2^2+4^2}
=\sqrt{4+16}
=\sqrt{20}.
]
Следовательно,
[
\boxed{AB=2\sqrt5}.
]
2. Уравнение стороны (AB)
Уравнение прямой, проходящей через две точки, можно составить в виде:
\frac{y-y_A}{y_B-y_A}.
]
Для точек (A(-2;3)) и (B(0;7)):
[
\frac{x+2}{0+2}=\frac{y-3}{7-3}.
]
[
\frac{x+2}{2}=\frac{y-3}{4}.
]
Перемножим крест-накрест:
[
4(x+2)=2(y-3).
]
[
4x+8=2y-6.
]
[
2x-y+7=0.
]
Таким образом, уравнение стороны (AB):
[
\boxed{2x-y+7=0}.
]
Или в виде функции:
[
\boxed{y=2x+7}.
]
3. Уравнение высоты (CH)
Угловой коэффициент прямой (AB):
[
k_{AB}=\frac{7-3}{0-(-2)}=\frac42=2.
]
Высота (CH) перпендикулярна стороне (AB). Угловые коэффициенты перпендикулярных прямых связаны равенством:
[
k_{AB}\cdot k_{CH}=-1.
]
Следовательно,
[
2k_{CH}=-1,
]
[
k_{CH}=-\frac12.
]
Высота проходит через точку (C(8;3)). Используем уравнение прямой с заданным угловым коэффициентом:
[
y-y_C=k_{CH}(x-x_C).
]
[
y-3=-\frac12(x-8).
]
Умножим на (2):
[
2y-6=-x+8.
]
[
x+2y-14=0.
]
Таким образом, уравнение высоты (CH):
[
\boxed{x+2y-14=0}.
]
Или:
[
\boxed{y=-\frac12x+7}.
]
Заметим, что точка (B(0;7)) удовлетворяет этому уравнению:
[
0+2\cdot7-14=0.
]
Следовательно, высота (CH) совпадает со стороной (CB), а основанием высоты является точка
[
H=B(0;7).
]
4. Уравнение медианы (AM)
Медиана (AM) соединяет вершину (A) с серединой противоположной стороны (BC).
Найдём координаты середины (M) отрезка (BC):
[
x_M=\frac{x_B+x_C}{2}
=\frac{0+8}{2}=4,
]
[
y_M=\frac{y_B+y_C}{2}
=\frac{7+3}{2}=5.
]
Следовательно,
[
M(4;5).
]
Теперь составим уравнение прямой, проходящей через точки (A(-2;3)) и (M(4;5)).
Угловой коэффициент медианы:
[
k_{AM}=\frac{5-3}{4-(-2)}
=\frac26
=\frac13.
]
Уравнение прямой через точку (A(-2;3)):
[
y-3=\frac13(x+2).
]
Умножим на (3):
[
3y-9=x+2.
]
Перенесём все слагаемые в одну сторону:
[
x-3y+11=0.
]
Таким образом, уравнение медианы (AM):
[
\boxed{x-3y+11=0}.
]
Или:
[
\boxed{y=\frac13x+\frac{11}{3}}.
]
5. Точка (N) пересечения медианы (AM) и высоты (CH)
Имеем систему уравнений:
[
\begin{cases}
x-3y+11=0,\
x+2y-14=0.
\end{cases}
]
Из второго уравнения:
[
x=14-2y.
]
Подставим это выражение в первое уравнение:
[
14-2y-3y+11=0.
]
[
25-5y=0.
]
[
5y=25,
]
[
y=5.
]
Найдём (x):
[
x=14-2\cdot5=4.
]
Таким образом, точка пересечения медианы и высоты:
[
\boxed{N(4;5)}.
]
Точка (N) совпадает с точкой (M), то есть с серединой стороны (BC).
6. Уравнение прямой, проходящей через вершину (C) параллельно стороне (AB)
Параллельные прямые имеют одинаковые угловые коэффициенты. Поскольку
[
k_{AB}=2,
]
то искомая прямая также имеет угловой коэффициент (2).
Она проходит через точку (C(8;3)), поэтому:
[
y-3=2(x-8).
]
Раскроем скобки:
[
y-3=2x-16.
]
[
y=2x-13.
]
В общем виде:
[
2x-y-13=0.
]
Следовательно, искомое уравнение:
[
\boxed{2x-y-13=0}.
]
Или:
[
\boxed{y=2x-13}.
]
Ответ
[
\boxed{AB=2\sqrt5;}
]
[
\boxed{AB:\ 2x-y+7=0;}
]
[
\boxed{CH:\ x+2y-14=0;}
]
[
\boxed{AM:\ x-3y+11=0;}
]
[
\boxed{N(4;5);}
]
[
\boxed{2x-y-13=0}
]
— уравнение прямой, проходящей через точку (C) параллельно стороне (AB).
Похожие вопросы
Топ вопросов за вчера в категории Алгебра
Последние заданные вопросы в категории Алгебра
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili

