Вариант 2.
Задание 1.
Дан треугольник ABC: A(6;3), B(3;–1), C(9;2). Найти:
1) длину стороны AB;
2) внутренний угол A с точностью до градуса;
3) уравнение и длину высоты, опущенной из вершины С;
4) точку пересечения высот;
5) уравнение медианы, проведенной через вершину C;
6) систему линейных неравенств, определяющих треугольник ABC.
Сделать чертеж.
Решение.
1) Длина стороны AB.
2) внутренний угол A с точностью до градуса;
Найдем длины сторон
Найдем угол A по теореме косинусов.
3) уравнение и длину высоты, опущенной из вершины С;
Найдем уравнение стороны AB.
–4x+24=–3y+9
4x–3y–15=0
Общее уравнение перпендикуляра к этой прямой 3x+4y+C1=0, где C1 – некоторая постоянная.
C1 найдем из условия, что прямая проходит через точку C.
27+8+C1=0
C1=–35
Искомое уравнение 3x+4y–35=0
Точка пересечения стороны AB и высоты, опущенной из точки C.
25x–165=0
25x=165
x=6.6
19.8+4y–35=0
4y=15.2
y=3.8
Точка пересечения K(6.6;3.8).
Длина высоты CK.
4) точку пересечения высот.
Для нахождения точки пересечения высот найдем высоту, проходящую через точку A.
Уравнение стороны BC.
3x–9=6y+6
3x–6y–15=0
x–2y–5=0
Уравнение перпендикуляра к стороне BC 2x+y+C1=0. C1 найдем из условия, что эта прямая проходит через точку A.
12+3+C1=0
C1=–15
Уравнение высоты, проходящей через точку A – 2x+y–15=0
Точка пересечения высот.
5x–25=0
x=5
10+y–15=0
y=5
H(5;5) – точка пересечения высот.
5) уравнение медианы, проведенной через вершину C;
Найдем середину стороны АВ
L(4.5;1)
Уравнение медианы найдем из условия, что она проходит через точки C и L.
–x+9=–4.5y+9
x–4.5y=0
2x–9y=0
6) систему линейных неравенств, определяющих треугольник ABC.
Уравнение стороны AB: 4x–3y–15=0
Уравнение стороны BC: x–2y–5=0
Уравнение стороны AC:
–x+6=3y–9
x+3y–15=0
Задание 2.
Даны векторы a1, a2, a3, a4,b. Доказать, что векторы a1, a2, a3, a4 образуют базис четырехмерного пространства и найти координаты вектора b в этом базисе.
a1(2,0,3,–1), a2(–1,2,–1,2), a3(1,2,0,1), a4(0,–1,–1,3), b(–1,8,0,–1).