Для начала, давайте проанализируем данную задачу.
У нас есть треугольник АВС, в котором стороны равны:
- ( AB = 4 , \text{см} )
- ( AC = 3 , \text{см} )
- ( BC = 5 , \text{см} )
Точка ( M ) — это середина отрезка ( AB ), а точка ( K ) — середина отрезка ( BC ). Нам нужно найти длину отрезка ( MK ).
Шаг 1: Определение координат точек
Предположим, что мы разместим треугольник в координатной плоскости для удобства. Расположим точку ( A ) в начале координат, т.е. ( A(0, 0) ).
Для нахождения координат точки ( B ) можем взять ее по оси абсцисс:
Чтобы найти координаты точки ( C ), воспользуемся теоремой о расстоянии. Точка ( C ) должна находиться на расстоянии 3 см от точки ( A(0, 0) ) и 5 см от точки ( B(4, 0) ).
Установим координаты точки C
Пусть координаты точки ( C ) будут ( (x_C, y_C) ). Тогда:
Отрезок ( AC ):
[
\sqrt{x_C^2 + y_C^2} = 3 \implies x_C^2 + y_C^2 = 9 \quad \text{(1)}
]
Отрезок ( BC ):
[
\sqrt{(x_C - 4)^2 + y_C^2} = 5 \implies (x_C - 4)^2 + y_C^2 = 25 \quad \text{(2)}
]
Раскроем скобки в (2):
[
(x_C - 4)^2 + y_C^2 = (x_C^2 - 8x_C + 16 + y_C^2) = 25
]
Подставим ( y_C^2 ) из (1):
[
x_C^2 - 8x_C + 16 + (9 - x_C^2) = 25
]
[
-8x_C + 25 = 25 \Rightarrow -8x_C = 0 \Rightarrow x_C = 0
]
Теперь подставим ( x_C = 0 ) в (1):
[
0 + y_C^2 = 9 \Rightarrow y_C^2 = 9 \Rightarrow y_C = 3 \text{ или } -3
]
Таким образом, возможные координаты точки ( C ) — ( (0, 3) ) или ( (0, -3) ). Мы возьмём ( C(0, 3) ) для определения верхней части треугольника.
Шаг 2: Находим середины отрезков
Теперь находим координаты середин ( M ) и ( K ).
Середина отрезка ( AB ):
[
M\left(\frac{0 + 4}{2}, \frac{0 + 0}{2}\right) = M(2, 0)
]
Середина отрезка ( BC ):
[
K\left(\frac{4 + 0}{2}, \frac{0 + 3}{2}\right) = K(2, 1.5)
]
Шаг 3: Рассчитываем расстояние ( MK )
Теперь находим длину отрезка ( MK ) с использованием формулы для расстояния между двумя точками:
[
MK = \sqrt{(x_K - x_M)^2 + (y_K - y_M)^2} = \sqrt{(2 - 2)^2 + (1.5 - 0)^2} = \sqrt{0 + 2.25} = \sqrt{2.25} = 1.5 , \text{см}
]
Окончательный ответ
Таким образом, длина отрезка ( MK ) равна 1.5 см. Правильный ответ: 1.5 см.