Контрольная работа № 1.


В задачах 1–20 даны координаты вершин треугольника ABC. Сделать чертеж и найти: 1) длины и уравнения сторон треугольника; 2) уравнение высоты AD; 3) уравнение медианы СМ; 4) уравнение вписанной окружности.


12. A(3;1), B(–13;–11), C(–6;13)


Решение.


1) Длина стороны AB.

|AB| = = = = = 20

Уравнение стороны AB.


–12x+36=–16y+16

12x–16y–20=0

3x–4y–5=0

Длина стороны BC.

|BC| = = = = = 25

Уравнение стороны BC.


24x+312=7y+77

24x–7y+235=0

Длина стороны AC.

|AC| = = = = = 15.

Уравнение стороны AC.


12x–36=–9y+9

12x–9y–45=0

4x–3y–15=0

2) Уравнение высоты AD.

Общее уравнение перпендикуляра к стороне BC.

7x+24y+C1=0

Искомая прямая проходит через точку A.

7•3+24•1+C1=0

21+24+C1=0

C1=–45.

Уравнение высоты AD.

7x+24y–45=0

3) Уравнение медианы CM.

Середина стороны AB – точка M.


M(–5;–5)

Уравнение медианы CM.


18x+90=–y–5

18x+y+95=0

4) уравнение вписанной окружности.

Центром вписанной окружности треугольника является точка пересечения биссектрис.

Найдем уравнение биссектрисы угла A.

Для нахождения уравнения биссектрисы AN достаточно найти направляющий вектор этой прямой в качестве которого можно взять s=AB0+AC0, где AB0 – орт вектора AB, равный , AC0 – орт вектора AC.

Найдем орты.

AB0 =

AС0 =

AN = = = =

Так как длина направляющего вектора значения не имеет, то этот вектор можно умножить на любую константу.

(–7;1)

Уравнение биссектрисы AM.


x–3=–7y+7

x+7y–10=0


Найдем уравнение биссектрисы BP.

Найдем орты.

BC0 =

BA0 =

BP = = = =

Так как длина направляющего вектора значения не имеет, то этот вектор можно умножить на любую константу.

(27;39)

(9;13);

Уравнение биссектрисы BP.


13x+169=9y+99

13x–9y+70=0

Точка пересечения биссектрис.


x=–7y+10

–91y+130–9y+70=0

–100y+200=0

y=2

x+14–10=0

x=–4

Точка пересечения биссектрис R(–4;2), будет центром вписанной окружности треугольника.

Найдем радиус вписанной окружности треугольника.

Согласно известной формуле

, где p – полупериметр треугольника.

p=(15+20+25)/2=30.

= = 5.

Получили уравнение вписанной окружности.