Trong mặt phẳng Oxy, cho tam giác ABC với \(A( - 5;6),B( - 4; - 1);C(4;3)\).
LG a
Tính tọa độ trực tâm H của tam giác ABC;
Phương pháp giải:
\(H\) là trực tâm của tam giác nếu \(\left\{ \begin{array}{l}\overrightarrow {AH} .\overrightarrow {BC} = 0\\\overrightarrow {CH} .\overrightarrow {AB} = 0\end{array} \right.\)
Lời giải chi tiết:
Gọi H(x; y). Ta có:
\(\overrightarrow {AH} = (x + 5;y - 6),\) \(\overrightarrow {CH} = (x - 4;y - 3)\) và \(\overrightarrow {BC} = (8;4),\overrightarrow {AB} = (1; - 7)\)
H là trực tâm giác ABC \( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}\overrightarrow {AH} .\overrightarrow {BC} = 0\\\overrightarrow {CH} .\overrightarrow {AB} = 0\end{array} \right.\)\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}8(x + 5) + 4(y - 6) = 0\\(x - 4) - 7(y - 3) = 0\end{array} \right.\)
\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}
8x + 4y + 16 = 0\\
x - 7y + 17 = 0
\end{array} \right.\)
\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x = - 3\\y = 2\end{array} \right.\)
Vậy \(H( - 3;2)\)
LG b
Tìm điểm M thuộc trục Oy sao cho \(\left| {\overrightarrow {MA} + \overrightarrow {MB} + \overrightarrow {MC} } \right|\) ngắn nhất.
Phương pháp giải:
Xen điểm \(G\) vào biểu thức và tìm GTNN.
Lời giải chi tiết:
Vì M thuộc trục Oy nên M(O;y).
Gọi G là trọng tâm tam giác ABC, ta có
\(\left\{ \begin{array}{l}
{x_G} = \frac{{ - 5 - 4 + 4}}{3} = - \frac{5}{3}\\
{y_G} = \frac{{6 - 1 + 3}}{3} = \frac{8}{3}
\end{array} \right. \Rightarrow G\left( { - \frac{5}{3};\frac{8}{3}} \right)\)
Do đó,
\(d = \left| {\overrightarrow {MA} + \overrightarrow {MB} + \overrightarrow {MC} } \right|\) \( = \left| {3\overrightarrow {MG} } \right| = 3\left| {\overrightarrow {MG} } \right|\)
d đạt giá trị nhỏ nhất \( \Leftrightarrow MG\) nhỏ nhất. Khi đó M là hình chiếu của G lên Oy.
Vậy \(M\left( {0;\dfrac{8}{3}} \right)\).
dapandethi.vn