Каковы координаты двух оставшихся вершин квадрата ABCD, если известны координаты двух противоположных вершин: A (−5; −2) и C (1; 4)?
Математика10 классГеометриякоординаты квадратавершины квадратаматематика 10 классгеометриязадачи на координатыквадрат ABCDпротивоположные вершины
Чтобы найти координаты оставшихся вершин квадрата ABCD, нам нужно использовать свойства квадрата и его диагоналей.
Известно, что в квадрате диагонали пересекаются и являются равными по длине. Также, центр квадрата будет находиться в середине диагонали AC.
Давайте найдем координаты середины отрезка AC. Середина отрезка определяется по формуле:
M(x, y) = ((x1 + x2) / 2, (y1 + y2) / 2)
Где (x1, y1) и (x2, y2) - координаты концов отрезка. В нашем случае:
Подставляем значения в формулу:
M(x, y) = ((-5 + 1) / 2, (-2 + 4) / 2)
Теперь вычислим:
Таким образом, координаты центра квадрата M(-2, 1).
Теперь, чтобы найти координаты оставшихся вершин B и D, нам нужно знать, что они будут находиться на одинаковом расстоянии от центра квадрата и перпендикулярны диагонали AC. Для этого найдем вектор AC:
Теперь найдем вектор, перпендикулярный AC. Если вектор AC = (6, 6),то один из перпендикулярных векторов можно получить, поменяв местами координаты и изменив знак одной из них. Например, вектор BD может быть (6, -6) или (-6, 6).
Теперь найдем длину отрезка AC:
Длина AC = sqrt((x2 - x1)^2 + (y2 - y1)^2) = sqrt((1 - (-5))^2 + (4 - (-2))^2) = sqrt(6^2 + 6^2) = sqrt(36 + 36) = sqrt(72) = 6√2.
Так как стороны квадрата равны, длина каждой стороны будет равна длине отрезка AC, деленной на корень из 2:
Длина стороны квадрата = (6√2) / √2 = 6.
Теперь мы можем найти координаты вершин B и D, двигаясь от центра M на половину длины стороны квадрата по перпендикулярному вектору:
Таким образом, координаты двух оставшихся вершин квадрата ABCD:
Итак, координаты вершин B и D: B(1, -2) и D(-5, 4).