Page 194 -
P. 194

1nis edu kz
                                     9.35   Найди координаты точки C, делящей отрезок FE в отношении 1:3,
                                            если F(‒3; 5), E(1; ‒7).


                    B(x ; y )           В некоторых задачах полезно самостоятельно вводить координатную
                         2
                       2
                                     систему. Такое «вмешательство» алгебры в геометрию дает замечатель-
                                     ные результаты. Посмотрим на примере, как с помощью координат мож-
               M            K        но доказать уже известное утверждение.


                                       Пример
             A(x ; y )      C(x ; y )               Средняя линия треугольника равна половине стороны, ко-
                1  1           3  3
                                     торой она параллельна.
              Решение

              Пусть дан треугольник ABC, причем A(x ; y ), B(x ; y ), C(x ; y ), а точки M и K середины сто-
                                                                2
                                                                         3
                                                       1
                                                          1
                                                                            3
                                                                   2
              рон AB и BC соответственно.
              Найдем координаты M и K и квадрат длины MK:
                   x    x       y    y      x    x       y    y
       textbooks
              x     1   2  , y =  1  2  x ,  =  2  3  ,  y=  2  3  ,
               M
                      2     M      2     K     2      K    2
                                                                                   1
              MK          x    x 3     x    x     y 2    y 3     y    y 2    2  ,  MK  2     1  x          y      2  ..

                                                                             x
                                                                                          y
                                                                               2
                  2
                        2
                                    2 2
                                1


                         2        2          2        2               4   3   1    4  3    1
                                                       x
                                              2
              Найдем квадрат длины AC:  AC   (    x   )  2    ( y    y ) 2
                                                   3   1      3    1
              Сравним полученные результаты:  MK =       1  AC , тогда  MK =  1  AC .
                                                     2
                                                              2
                                                         4                   2
                                       Готовимся к олимпиадам
             B                         Две  противоположные  стороны  AB  и  CD  выпуклого  четырехугольника
                                       ABCD лежат на перпендикулярных прямых. Расстояние между серединами
                                       сторон BC и AD равно 5. Найдите расстояние между серединами диагоналей
                       E
                                       AC и BD.
             A
                                       Решение. Введем систему координат так, как показано на рисунке. Тогда
                 F                     A(0; a), B(0; b), C(c; 0), D(d; 0). Найдем координаты середин сторон AD и BC:
              0       D      C x

                                       F       d  ;  a      и E       c ;  b     . Тогда  FE    1    ( cd  ) 2     ba    .
                                                                                      2
                                                                    2


                                             2
                                                        2
                                                                       4
                                                     2
                                          2
                                       Пусть M и N — координаты середин диагоналей AC и BD соответственно.
                                                                                    d
                                                                         c
                                                                                       b

                                                                            a

                                       Найдем координаты этих точек: M
                                                                                          .
                                                                                и  N




                                                                          ;
                                                                                      ;

                                                                            2

                                                                                       2
                                                                                    2
                                                                         2

                                                         c
                                                                   2
                                       Тогда  MN    1    ( d   ) 2  ba    . Так как FE  = MN , то MN = 5.
                                                                                2
                                                                                      2
                                                2
                                                   4
                                       Ответ. 5.
                                                                             (Московские математические регаты)
            194
            194
   189   190   191   192   193   194   195   196   197   198   199