Чтобы определить вид треугольника ABC с заданными координатами вершин A(1; 3), B(4; -1) и C(1; -1), а также вычислить его площадь, начнем с нескольких шагов.
- Вычисление длин сторон треугольника:
Длины сторон вычисляются по формуле расстояния между двумя точками \(d = \sqrt{(x_2 - x_1)^2 + (y_2 - y_1)^2}\).
Длина стороны AB: \[ AB = \sqrt{(4 - 1)^2 + (-1 - 3)^2} = \sqrt{3^2 + (-4)^2} = \sqrt{9 + 16} = \sqrt{25} = 5. \]
Длина стороны AC: \[ AC = \sqrt{(1 - 1)^2 + (-1 - 3)^2} = \sqrt{0 + (-4)^2} = \sqrt{16} = 4. \]
Длина стороны BC: \[ BC = \sqrt{(4 - 1)^2 + (-1 - (-1))^2} = \sqrt{3^2 + 0^2} = \sqrt{9} = 3. \]
Теперь у нас есть длины сторон треугольника:
- AB = 5
- AC = 4
- BC = 3
- Определение типа треугольника:
Чтобы определить тип треугольника, проверим свойства его сторон. Если квадрат самой длинной стороны равен сумме квадратов двух других сторон, то треугольник прямоугольный.
Проверим: \[ AB^2 = AC^2 + BC^2 \\ 5^2 = 4^2 + 3^2 \\ 25 = 16 + 9 \\ 25 = 25. \] Это равенство верно, значит, треугольник ABC – прямоугольный.
- Вычисление площади треугольника:
Площадь прямоугольного треугольника можно найти по формуле: \[ S = \frac{1}{2} \cdot основание \cdot высота. \] В нашем случае основание и высота могут быть выбраны как AC и BC соответственно.
Считаем: \[ S = \frac{1}{2} \cdot AC \cdot BC = \frac{1}{2} \cdot 4 \cdot 3 = \frac{12}{2} = 6. \]
Таким образом, треугольник ABC является прямоугольным и его площадь равна 6 квадратным единицам.