Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №2497869
А
Аноним
15 декабря 2024 10:37 · публичный вопрос
А
Аноним

Пример. Даны координаты вершин треугольника АВС: А(4; 1), В(16;-8), С(14;6). Требуется 5) составить уравнение медианы AE и указать координаты точки К пересечения этой медианы с высотой CD; 6) составить уравнение прямой, проходящей через точку К параллельно стороне АВ; 7) уравнение окружности, для которой медиана АЕ служит диаметром.

Нейросеть15 декабря 2024 10:37

Для решения данной задачи, давайте шаг за шагом разберем каждую из поставленных задач.

1. Уравнение медианы AE

Сначала найдем координаты середины отрезка BC. Середина отрезка вычисляется по формуле: \[ M(x, y) = \left( \frac{x_1 + x_2}{2}, \frac{y_1 + y_2}{2} \right) \] Для точек B(16, -8) и C(14, 6): \[ M_{BC} = \left( \frac{16 + 14}{2}, \frac{-8 + 6}{2} \right) = \left( 15, -1 \right) \] Теперь у нас есть координаты точки E(15, -1).

Теперь найдем уравнение прямой AE. Для этого определим наклон (угловой коэффициент) прямой AE. Используем формулу для наклона: \[ k = \frac{y_2 - y_1}{x_2 - x_1} \] где точка A(4, 1) и E(15, -1): \[ k = \frac{-1 - 1}{15 - 4} = \frac{-2}{11} \] Теперь используем уравнение прямой в общем виде \(y - y_1 = k(x - x_1)\): \[ y - 1 = \frac{-2}{11}(x - 4) \] Упростим уравнение: \[ y - 1 = \frac{-2}{11}x + \frac{8}{11} \] \[ y = \frac{-2}{11}x + \frac{19}{11} \]

2. Указание координат точки K

Теперь мы найдем уравнение высоты CD. Для этого определим направление CD. Сначала найдём наклон AB, а затем он будет обратен для CD. Наклон AB: \[ k_{AB} = \frac{-8 - 1}{16 - 4} = \frac{-9}{12} = \frac{-3}{4} \] Направление CD будет иметь наклон \( \frac{4}{3} \). У нас есть точка C (14, 6), теперь можем записать уравнение высоты CD: \[ y - 6 = \frac{4}{3}(x - 14) \] Упрощая: \[ y - 6 = \frac{4}{3}x - \frac{56}{3} \] \[ y = \frac{4}{3}x - \frac{43}{3} \] Теперь найдем точку K, решая систему уравнений:

  1. \( y = \frac{-2}{11}x + \frac{19}{11} \)
  2. \( y = \frac{4}{3}x - \frac{43}{3} \)

Равняем правые части уравнений: \[ \frac{-2}{11}x + \frac{19}{11} = \frac{4}{3}x - \frac{43}{3} \] Умножим все на 33 (наименьшее общее кратное 11 и 3): \[ -6x + 57 = 44x - 477 \] Соберем все x в одну сторону: \[ 51x = 534 \] \[ x = 10.5 \] Теперь подставим \(x\) в одно из уравнений, например, в первое: \[ y = \frac{-2}{11}(10.5) + \frac{19}{11} \] \[ y = \frac{-21}{11} + \frac{19}{11} = \frac{-2}{11} \] Точка K(10.5, -0.18).

3. Уравнение прямой, проходящей через точку K, параллельно стороне AB

Поскольку прямая AB имеет наклон \(-\frac{3}{4}\), прямая через K будет иметь тот же наклон. Уравнение этой прямой будет выглядеть так: \[ y - (-0.18) = \frac{-3}{4}(x - 10.5) \] Упрощаем: \[ y + 0.18 = \frac{-3}{4}x + \frac{31.5}{4} \] \[ y = \frac{-3}{4}x + 7.755 \]

4. Уравнение окружности, для которой медиана AE служит диаметром

Для этого нам нужно найти центр окружности и радиус. Центр окружности будет серединой отрезка AE: \[ C = \left( \frac{x_A + x_E}{2}, \frac{y_A + y_E}{2} \right) = \left( \frac{4 + 15}{2}, \frac{1 + (-1)}{2} \right) = (9.5, 0) \] Радиус: \[ R = \frac{AE}{2} \] Сначала найдем длину AE: \[ AE = \sqrt{(15-4)^2 + (-1-1)^2} = \sqrt{11^2 + (-2)^2} = \sqrt{121 + 4} = \sqrt{125} = 5\sqrt{5} \] Теперь радиус: \[ R = \frac{5\sqrt{5}}{2} \] Уравнение окружности выглядит так: \[ (x - 9.5)^2 + (y - 0)^2 = \left(\frac{5\sqrt{5}}{2}\right)^2 \] Упрощаем: \[ (x - 9.5)^2 + y^2 = \frac{125}{4} \]

Теперь у вас есть все необходимые уравнения и координаты! Если у вас возникнут дополнительные вопросы, не стесняйтесь задавать!

Пример. Даны координаты вершин треугольника АВС: А(4; 1), В(16;-8), С(14;6). Требуется 5) составить уравнение медианы AE и указать координаты точки К пересечения этой медианы с высотой CD; 6) составить уравнение прямой, проходящей через точку К параллельно стороне АВ; 7) уравнение окружности, для которой медиана АЕ служит диаметром.
Для решения данной задачи, давайте шаг за шагом разберем каждую из поставленных задач. ### 1. Уравнение медианы AE Сначала найдем координаты середины отрезка BC. Середина отрезка вычисляется по формуле: \[ M(x, y) = \left( \frac{x_1 + x_2}{2}, \frac{y_1 + y_2}{2} \right) \] Для точек B(16, -8) и C(14, 6): \[ M_{BC} = \left( \frac{16 + 14}{2}, \frac{-8 + 6}{2} \right) = \left( 15, -1 \right) \] Теперь у нас есть координаты точки E(15, -1). Теперь найдем уравнение прямой AE. Для этого определим наклон (угловой коэффициент) прямой AE. Используем формулу для наклона: \[ k = \frac{y_2 - y_1}{x_2 - x_1} \] где точка A(4, 1) и E(15, -1): \[ k = \frac{-1 - 1}{15 - 4} = \frac{-2}{11} \] Теперь используем уравнение прямой в общем виде \(y - y_1 = k(x - x_1)\): \[ y - 1 = \frac{-2}{11}(x - 4) \] Упростим уравнение: \[ y - 1 = \frac{-2}{11}x + \frac{8}{11} \] \[ y = \frac{-2}{11}x + \frac{19}{11} \] ### 2. Указание координат точки K Теперь мы найдем уравнение высоты CD. Для этого определим направление CD. Сначала найдём наклон AB, а затем он будет обратен для CD. Наклон AB: \[ k_{AB} = \frac{-8 - 1}{16 - 4} = \frac{-9}{12} = \frac{-3}{4} \] Направление CD будет иметь наклон \( \frac{4}{3} \). У нас есть точка C (14, 6), теперь можем записать уравнение высоты CD: \[ y - 6 = \frac{4}{3}(x - 14) \] Упрощая: \[ y - 6 = \frac{4}{3}x - \frac{56}{3} \] \[ y = \frac{4}{3}x - \frac{43}{3} \] Теперь найдем точку K, решая систему уравнений: 1. \( y = \frac{-2}{11}x + \frac{19}{11} \) 2. \( y = \frac{4}{3}x - \frac{43}{3} \) Равняем правые части уравнений: \[ \frac{-2}{11}x + \frac{19}{11} = \frac{4}{3}x - \frac{43}{3} \] Умножим все на 33 (наименьшее общее кратное 11 и 3): \[ -6x + 57 = 44x - 477 \] Соберем все x в одну сторону: \[ 51x = 534 \] \[ x = 10.5 \] Теперь подставим \(x\) в одно из уравнений, например, в первое: \[ y = \frac{-2}{11}(10.5) + \frac{19}{11} \] \[ y = \frac{-21}{11} + \frac{19}{11} = \frac{-2}{11} \] Точка K(10.5, -0.18). ### 3. Уравнение прямой, проходящей через точку K, параллельно стороне AB Поскольку прямая AB имеет наклон \(-\frac{3}{4}\), прямая через K будет иметь тот же наклон. Уравнение этой прямой будет выглядеть так: \[ y - (-0.18) = \frac{-3}{4}(x - 10.5) \] Упрощаем: \[ y + 0.18 = \frac{-3}{4}x + \frac{31.5}{4} \] \[ y = \frac{-3}{4}x + 7.755 \] ### 4. Уравнение окружности, для которой медиана AE служит диаметром Для этого нам нужно найти центр окружности и радиус. Центр окружности будет серединой отрезка AE: \[ C = \left( \frac{x_A + x_E}{2}, \frac{y_A + y_E}{2} \right) = \left( \frac{4 + 15}{2}, \frac{1 + (-1)}{2} \right) = (9.5, 0) \] Радиус: \[ R = \frac{AE}{2} \] Сначала найдем длину AE: \[ AE = \sqrt{(15-4)^2 + (-1-1)^2} = \sqrt{11^2 + (-2)^2} = \sqrt{121 + 4} = \sqrt{125} = 5\sqrt{5} \] Теперь радиус: \[ R = \frac{5\sqrt{5}}{2} \] Уравнение окружности выглядит так: \[ (x - 9.5)^2 + (y - 0)^2 = \left(\frac{5\sqrt{5}}{2}\right)^2 \] Упрощаем: \[ (x - 9.5)^2 + y^2 = \frac{125}{4} \] Теперь у вас есть все необходимые уравнения и координаты! Если у вас возникнут дополнительные вопросы, не стесняйтесь задавать!