Зарегистрироваться
Seekland Info сообщество взаимопомощи студентов и школьников. / Seekland Info спільнота взаємодопомоги студентів і школярів.

Задано координати трикутника АВС , А (0,6), В (-5;4),С (9;-1), Знайти Довжину висоти АD, Рівняння ме


0 Голосов
Губарь Оксана
Posted Февраль 4, 2015 by Губарь Оксана Викторовна
Категория: Аналитическая геометрия
Всего просмотров: 2249

Задано координати трикутника АВС , А (0,6), В (-5;4),С (9;-1), Знайти Довжину висоти АD, Рівняння медіани ВЕ, точку перетину М висоти АD і медіани ВЕ, кут між прямими АD і ВЕ.

Теги: уравнение прямой, свойство параллельных прямых, свойство перпендикулярных прямых

Лучший ответ


0 Голосов
Вячеслав Морг
Posted Февраль 4, 2015 by Вячеслав Моргун

Решение
1. найти длину высоты AD 
высота AD равна расстоянию от  точки A до прямой BC, поэтому найдем уравнение прямой, а затем применим формулу расстояния от точки до прямой.
Уравнение прямой BC будем искать по формуле уравнения прямой, проходящей через две заданные точки $$ \frac{x-x_1}{x_2-x_1} = \frac{y-y_1}{y_2-y_1} \quad (1) $$ Подставляем координаты вершин В (-5;4),С (9;-1): уравнение прямой BC $$ \frac{x+5}{9+5} = \frac{y-4}{-1-4} => y = \frac{31}{14} - \frac{5}{14}x$$ 
Расстояние от точки A до прямой BC - длина высоты AD будем находить по формуле  $$d = \frac{|Ax_0+By_0+C|}{\sqrt{A^2+B^2}} \quad (2)$$ где уравнение \(Ax+By+C=0\) - уравнение прямой в общем виде, а \(x_0;y_0\) - координаты точки, расстояние от которой до прямой равно \(d\), в нашем случае это А(0,6)
Получим уравнение прямой BC в общем виде \(y = \frac{31}{14} - \frac{5}{14}x => 5x + 14y - 31 =0\). Подставляем уравнение прямой и координаты точки в формулу (2) $$d_{AD} = \frac{|5*0 + 14*6 - 31|}{\sqrt{5^2+14^2}}  \approx 3.57$$
Ответ: длина высоты AD равна \(d = 3.57\)


2. найти уравнение медианы BE
Для нахождения медианы BE есть координата одной точки B(-5;4), а координаты второй точки прямой E найдем как координаты середины отрезка \(AC\), где А(0,6)С (9;-1) по формуле \( E(\frac{x_A+x_C}{2};\frac{y_A+y_C}{2})\) => \( E(\frac{0+9}{2};\frac{6-1}{2}) \) => \( E(\frac{9}{2}; \frac{5}{2}) \)
Находим уравнение прямой \(BE\) по формуле уравнения прямой, проходящей через две заданные точки B(-5;4) и \(E(\frac{9}{2}; \frac{5}{2})\)  уравнение (1) $$ \frac{x+5}{\frac{9}{2}+5}=\frac{y-4}{\frac{5}{2}-4} => y =  \frac{61}{19} - \frac{3}{19}x$$
Ответ: уравнение медианы BE \( y =  \frac{61}{19} - \frac{3}{19}x \) 
 


Другие ответы


0 Голосов
Вячеслав Морг
Posted Февраль 4, 2015 by Вячеслав Моргун

3. найти точку пересечения M высоты AD и медианы BE.
Чтобы найти координаты точки M нужно найти уравнение высоты AD. Для уравнения прямой известны координаты точки А(0;6) и известно, что высота перпендикулярна прямой BC уравнение которой \(y = \frac{31}{14} - \frac{5}{14}x\). Найдем угловой коэффициент высоты AD, для этого воспользуемся свойством угловых коэффициентов перпендикулярных прямых \(k_1*k_2=-1 => k_1 = -\frac{1}{k_2}\), получаем, что \(k_{AD} = \frac{14}{5}\). Применим формулу уравнения прямой, проходящей через заданную точку в заданном направлении \(y-y_0 = k(x-x_0) \quad (3) \). Подставляем координаты известной точки А(0;6) и значение углового коэффициента \(k_{AD} = \frac{14}{5}\) в (3) и получим уравнение прямой AD $$y-6 = \frac{14}{5}(x-0) => y = \frac{14}{5}x+6$$
Найдем координаты точки пересечения M высоты AD и медианы BE, составим систему уравнений $$\begin{cases} y = \frac{14}{5}x+6\\y = \frac{61}{19} - \frac{3}{19}x\end{cases} => \begin{cases} x = -\frac{265}{281} \approx -0.94 \\y = \frac{944}{281} \approx 3.36 \end{cases} $$


Ответ: координаты точки пересечения M высоты AD и медианы BE \(M(-0.94;3.36)\)


4. угол между прямыми AD и BE.
Угол между прямыми AD и BE - \(\angle AME = \phi \) будем искать по формуле  $$ tg\phi = |\frac{k_2-k_1}{1+k_1k_2}| \quad (4)$$ где \(k_1,k_2\) - угловые коэффициенты прямых \(k_{AD} = \frac{14}{5} \quad k_{BE} = - \frac{3}{19} \), подставляем в (4) $$tg \phi = |\frac{\frac{14}{5} + \frac{3}{19}}{1-\frac{3}{19}\frac{14}{5} }| \approx 5.3 => \phi = 79^0$$
Ответ: угол между прямыми AD и BE равен \( \angle AME = 79^0\)