Rozwiązane

Punkty A = (-3,-2) oraz B = (1,4) są wierzchołkami trójkąta równoramiennego ABP
, w którym |AP| = |BP|. Punkt P leży na prostej y = 1/2x - 9. Wyznacz współrzędne punktu P oraz długość odcinka AP.



Odpowiedź :

Odpowiedź:

A= (- 3 , - 2) , B = ( 1, 4 ) , P= (xp , yp)

xa = - 3 , xb = 1 , ya = - 2 , yb = 4

IAPI=IBPI

Ponieważ trójkąt jest równoramienny , to wysokość trójkąta zawiera się w prostej prostopadłej do podstawy IABI i przechodzącej przez punkt środkowy podstawy

S - punkt środkowy podstawy = (xs , ys)

xs = (xa + xb)/2 = ( - 3 + 1)/2= - 2/2 = - 1

ys = (ya + yb)/2 = ( - 2 + 4)/2 = 2/2 = 1

S = ( - 1 , 1 )

Obliczamy współczynnik kierunkowy prostej zawierającej podstawę IABI

a₁ = (yb - ya)/(xb - xa) = (4 + 2)/(1 + 3) = 6/4 = 3/2

Obliczamy współczynnik kierunkowy prostej prostopadłej zawierającej wysokość trójkąta i przechodzącej przez punkt S

a₁ * a₂ = - 1 warunek prostopadłości prostych

a₂ = - 1 : a₁ = - 1 : 3/2 = - 1 * 2/3 = - 2/3

y = (- 2/3)x + b₂ , S = ( - 1 , 1 )

1 = - 2/3 * (-1) + b₂

1 = 2/3 + b₂

b₂ = 1 - 2/3 = 1/3

y = (- 2/3)x + 1/3

Ponieważ punkt P leży na prostej y = 1/2x - 9 , więc leży również na prostej zawierającej wysokość trójkąta y = (- 2/3)x + 1/3

Współrzędne punktu przecięcia prostych są współrzędnymi punktu P

y = (- 2/3)x + 1/3

y = 1/2x - 9

- 2/3x + 1/3 = 1/2x - 9

-2/3x - 1/2x = - 9 - 1/3

- 4/6x - 3/6x = - 9 1/3

- 7/6x = - 9 1/3

7/6x = 9 1/3

x = 9 1/3 : 7/6 = 28/3 * 6/7 = 4 * 2 = 8

y = 1/2x - 9 = 1/2 * 8 - 9 = 4 - 9 = - 5

P = (xp , yp) = ( 8 , - 5)

IAPI = √[(xp - xa)² + (yp - ya)²]= √[(8 + 3)² + ( - 5 +2)²] = √[(11²+(-3)²=

= √(121 + 9) = √130