№1090. Вершины треугольника имеют координаты , , . Составьте уравнения:
а) серединных перпендикуляров к сторонам треугольника;
б) прямых , и ;
в) прямых, на которых лежат средние линии треугольника.
Подготовительные вычисления:
Найдём координаты середин сторон треугольника (точек , , ) по формулам координат середины отрезка :
Найдём координаты векторов сторон (они будут нормальными векторами для серединных перпендикуляров):
а) Уравнения серединных перпендикуляров
Серединный перпендикуляр к стороне проходит через её середину, а вектор самой стороны является для него нормальным (перпендикулярным). Уравнение прямой по точке и нормальному вектору имеет вид: .
К стороне : нормальный вектор , точка .
К стороне : нормальный вектор , точка .
К стороне : нормальный вектор , точка .
б) Уравнения прямых , и
Воспользуемся уравнением прямой, проходящей через две точки: .
Прямая :
Прямая :
Прямая :
в) Уравнения средних линий треугольника
Средняя линия параллельна одной из сторон и проходит через середины двух других сторон. Две параллельные прямые имеют одинаковые нормальные векторы. Их можно взять из уравнений сторон (коэффициенты при и ).
Средняя линия, параллельная : нормальный вектор , проходит через (или ).
Средняя линия, параллельная : нормальный вектор , проходит через .
Средняя линия, параллельная : нормальный вектор , проходит через .
Ответ:
а) ; ; ;
б) ; ; ;
в) ; ; .