Сверь числа и знаки с фото.
Вариант 2
- В прямоугольной системе координат даны векторы \( \vec a\{-3;2\} \) и \( \vec b\{1;-1\} \). Найдите координаты вектора \( \vec c=2\vec a-\vec b \) и его длину. Постройте вектор \( \vec c \), если известно, что его конец совпадает с точкой \( M(1;4) \).
- Выясните, принадлежит ли точка \( C(2; \sqrt{5}) \) окружности с центром в точке \( D(7;0) \) и радиусом, равным \( \sqrt{30} \).
- Докажите, что четырехугольник \( PSQT \), заданный координатами своих вершин \( P(3;0) \), \( S(-1;3) \), \( Q(-4;-1) \), \( T(0;-4) \), является квадратом, и вычислите его площадь. 4*. В равнобедренном треугольнике MNKP основание равно 16 см, а биссектриса, проведенная к основанию, равна 18 см. Найдите медиану, проведенную к боковой стороне.
Краткий ответ
- \(\vec c=(-7;5)\), \(|\vec c|=\sqrt{74}\). Начало вектора — \(N(8;-1)\), конец — \(M(1;4)\).
- Да, точка \(C\) принадлежит окружности.
- \(PSQT\) — квадрат, его площадь \(S=25\).
- Медиана, проведённая к боковой стороне, равна \(15\) см.
Решение
1. Вектор \(\vec c\)
\[ \vec c=2\vec a-\vec b=2(-3;2)-(1;-1)=(-6;4)-(1;-1)=(-7;5). \]
Длина:
\[ |\vec c|=\sqrt{(-7)^2+5^2}=\sqrt{49+25}=\sqrt{74}. \]
Если конец вектора — точка \(M(1;4)\), то его начало \(N\) находим так:
\[ N=M-\vec c=(1;4)-(-7;5)=(8;-1). \]
То есть вектор \(\vec c\) рисуется стрелкой из \(N(8;-1)\) в \(M(1;4)\).
2. Принадлежность точки окружности
Расстояние от точки \(C(2;\sqrt5)\) до центра \(D(7;0)\):
\[ DC^2=(2-7)^2+(\sqrt5-0)^2=25+5=30. \]
Радиус в квадрате тоже равен \(30\), значит \(DC=\sqrt{30}\). Точка лежит на окружности.
3. Доказательство для \(PSQT\)
Найдём векторы сторон:
\[ \overrightarrow{PS}=(-4;3),\quad \overrightarrow{SQ}=(-3;-4), \] \[ \overrightarrow{QT}=(4;-3),\quad \overrightarrow{TP}=(3;4). \]
Все длины равны:
\[ |\overrightarrow{PS}|=|\overrightarrow{SQ}|= |\overrightarrow{QT}|=|\overrightarrow{TP}|=5. \]
Проверим прямой угол:
\[ \overrightarrow{PS}\cdot\overrightarrow{SQ} =(-4)(-3)+3(-4)=12-12=0. \]
Значит, соседние стороны перпендикулярны. Четырёхугольник с равными сторонами и прямым углом — квадрат. Его площадь:
\[ S=5^2=25. \]
4. Медиана к боковой стороне
В равнобедренном треугольнике биссектриса, проведённая к основанию, является также высотой и медианой.
Пусть основание \(AB=16\), а высота к нему \(CM=18\). Тогда
\[ AM=MB=8. \]
Боковая сторона:
\[ AC=BC=\sqrt{8^2+18^2}=\sqrt{64+324}=\sqrt{388}=2\sqrt{97}. \]
Расположим вершины: \(A(-8;0)\), \(B(8;0)\), \(C(0;18)\). Медиана из \(B\) идёт к середине \(AC\), то есть к точке \(N(-4;9)\). Тогда
\[ BN=\sqrt{(8-(-4))^2+(0-9)^2} =\sqrt{144+81}=\sqrt{225}=15. \]
Ответ: \(15\) см.