1. Все точки на оси абсцис имеют координату игрек равную 0.
Обозначим искомую точку как С(х; 0)
Тогда AC = BC
√((х+2)^2 + (0-6)^2) = √((х-7)^2 + (0-3)^2)
(х+2)^2 + 36 = (х-7)^2 + 9
х^2+4х+4+36 = х^2-14х+49+9
4х+40 = -14х+58
18х = 18
х = 1
ответ: С(1;0)
2. Чтобы этот четырёхугольник был параллелограмом, средины его диагоналей должны находится в одной точке.
Найдём средину АС: Μ((1+9)/2; (1-1)/2) = M(5; 0)
Найдём средину BD: (тут походу ошибка в условии, вместо одного из двух чисел 5 должно быть -5, допустим, у D вторая координата должна равнятся -5) N((3+7)/2; (5-5)/2) = N(5;0)
M совпадает с N, значит, данный четырёхугольник является параллелограмом.
АС = √((9-1)^2+(-1-1)^2) = √(64+4) = √68 = 2√17 см
ВD = √((7-3)^2+(-5-5)^2) = √(16+100) = √116 = 2√29 см
3. С треугольника NMO: MO = NO*ctg45° = 6*1 = 6 см
MN = NO/sin45* = 6√2 см
С треугольника NKO: NK = √(NO^2+KO^2) = √(36+16) = √52 = 2√13 см
Формула медианы треугольника:
m = 1/2*√(2a^2+2b^2-c^2), где a, b - прилегающие стороны, с - противолежащая сторона.
См. ПЕРВЫЙ чертеж. На нем все обозначения. q^2 = R^2 - (m/2)^2; p^2 = r^2 - (m/2)^2; Отсюда (2*m)^2 + (q - p)^2 = (R + r)^2; (это просто теорема Пифагора) 4*m^2 + q^2 + p^2 - 2*q*p = R^2 + r^2 + 2*R*r; 4*m^2 + R^2 + r^2 - m^2/2 - R^2 - r^2 - 2*R*r = 2*q*p; (свожу подобные и делю на 2); (7/4)*m^2 - R*r = q*p; (это возводится в квадрат); (49/16)*m^4 - 2*(7/4)*m^2*R*r + R^2*r^2 = (R^2 -m^2/4)*(r^2 - m^2/4) = = R^2*r^2 - (1/4)*m^2*(R^2 + r^2) + m^2/16; (ясно, что свободные от неизвестного m слагаемые выпадают, и степень понижается :)); 3*m^2 = (7/2)*R*r - (R^2 + r^2)/4; Собственно, это ответ. Его можно "переписывать" в каких-то иных формах, например, так m = (√3/6)*√(16*R*r - (R + r)^2); сути это не меняет. Почему эта задача вызвала такие моральные затруднения, я не понимаю. Арифметику проверяйте! :)
Мне захотелось показать несколько простых ЧУДЕС, которые зарыты в этом условии. См. ВТОРОЙ рисунок, он немного отличается от первого. Семь отличий искать не надо :). Проведена общая внутренняя касательная до пересечения с прямой. Она делит средний (из трех равных) отрезок на части x и m - x; отрезок касательной t; Ясно, что x*(x + m) = t^2 = (m - x)*(m - x + m); откуда легко найти x = m/2; то есть общая внутренняя касательная делит средний отрезок пополам. Это уже НЕЧТО, но есть и дальше :) r^2 + t^2 = p^2 + (x + m/2)^2 = r^2 - m^2/4 + m^2; t^2 = (3/4)^m^2; t = m*√3/2; к сожалению, это не сильно в поиске m :);
1. Все точки на оси абсцис имеют координату игрек равную 0.
Обозначим искомую точку как С(х; 0)
Тогда AC = BC
√((х+2)^2 + (0-6)^2) = √((х-7)^2 + (0-3)^2)
(х+2)^2 + 36 = (х-7)^2 + 9
х^2+4х+4+36 = х^2-14х+49+9
4х+40 = -14х+58
18х = 18
х = 1
ответ: С(1;0)
2. Чтобы этот четырёхугольник был параллелограмом, средины его диагоналей должны находится в одной точке.
Найдём средину АС: Μ((1+9)/2; (1-1)/2) = M(5; 0)
Найдём средину BD: (тут походу ошибка в условии, вместо одного из двух чисел 5 должно быть -5, допустим, у D вторая координата должна равнятся -5) N((3+7)/2; (5-5)/2) = N(5;0)
M совпадает с N, значит, данный четырёхугольник является параллелограмом.
АС = √((9-1)^2+(-1-1)^2) = √(64+4) = √68 = 2√17 см
ВD = √((7-3)^2+(-5-5)^2) = √(16+100) = √116 = 2√29 см
3. С треугольника NMO: MO = NO*ctg45° = 6*1 = 6 см
MN = NO/sin45* = 6√2 см
С треугольника NKO: NK = √(NO^2+KO^2) = √(36+16) = √52 = 2√13 см
Формула медианы треугольника:
m = 1/2*√(2a^2+2b^2-c^2), где a, b - прилегающие стороны, с - противолежащая сторона.
m = 1/2 * √(2*72+2*100-52) = 1/2 * √292 = √73 см
q^2 = R^2 - (m/2)^2;
p^2 = r^2 - (m/2)^2;
Отсюда
(2*m)^2 + (q - p)^2 = (R + r)^2; (это просто теорема Пифагора)
4*m^2 + q^2 + p^2 - 2*q*p = R^2 + r^2 + 2*R*r;
4*m^2 + R^2 + r^2 - m^2/2 - R^2 - r^2 - 2*R*r = 2*q*p; (свожу подобные и делю на 2);
(7/4)*m^2 - R*r = q*p; (это возводится в квадрат);
(49/16)*m^4 - 2*(7/4)*m^2*R*r + R^2*r^2 = (R^2 -m^2/4)*(r^2 - m^2/4) =
= R^2*r^2 - (1/4)*m^2*(R^2 + r^2) + m^2/16; (ясно, что свободные от неизвестного m слагаемые выпадают, и степень понижается :));
3*m^2 = (7/2)*R*r - (R^2 + r^2)/4;
Собственно, это ответ. Его можно "переписывать" в каких-то иных формах, например, так
m = (√3/6)*√(16*R*r - (R + r)^2);
сути это не меняет.
Почему эта задача вызвала такие моральные затруднения, я не понимаю.
Арифметику проверяйте! :)
Мне захотелось показать несколько простых ЧУДЕС, которые зарыты в этом условии. См. ВТОРОЙ рисунок, он немного отличается от первого. Семь отличий искать не надо :). Проведена общая внутренняя касательная до пересечения с прямой. Она делит средний (из трех равных) отрезок на части x и m - x; отрезок касательной t;
Ясно, что x*(x + m) = t^2 = (m - x)*(m - x + m);
откуда легко найти x = m/2;
то есть общая внутренняя касательная делит средний отрезок пополам.
Это уже НЕЧТО, но есть и дальше :)
r^2 + t^2 = p^2 + (x + m/2)^2 = r^2 - m^2/4 + m^2;
t^2 = (3/4)^m^2;
t = m*√3/2;
к сожалению, это не сильно в поиске m :);