Chương III: PHƯƠNG PHÁP TỌA ĐỘ TRONG MẶT PHẲNG

Quỳnh Nguyễn Thị Ngọc

trong mặt phẳng tọa độ Oxy cho tam giác ABC cân tại A có phương trình đường thẳng chứa cạnh AB là x+2y-2=0 phương trình đường thẳng chứa cạnh AC là 2x+y+1=0 điểm M(1;2) thuộc đoạn thẳng BC tìm tọa độ điểm D sao cho \(\overrightarrow{DA}.\overrightarrow{DC}\) có giá trị nhỏ nhất

Nguyễn Việt Lâm
25 tháng 4 2019 lúc 15:45

\(\left\{{}\begin{matrix}x+2y-2=0\\2x+y+1=0\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow A\left(-\frac{4}{3};\frac{5}{3}\right)\)

Gọi \(\left\{{}\begin{matrix}B\left(2-2b;b\right)\\C\left(c;-2c-1\right)\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}\overrightarrow{MB}=\left(1-2b;b-2\right)\\\overrightarrow{MC}=\left(c-1;-2c-3\right)\end{matrix}\right.\)

Do \(M\in BC\Rightarrow\frac{1-2b}{c-1}=\frac{b-2}{-2c-3}\) \(\Leftrightarrow3bc+7b-5=0\) \(\Rightarrow c=\frac{-7b+5}{3b}\) (1)

\(\left\{{}\begin{matrix}\overrightarrow{AB}=\left(\frac{10}{3}-2b;b-\frac{5}{3}\right)\\\overrightarrow{AC}=\left(c+\frac{4}{3};-2c-\frac{8}{3}\right)\end{matrix}\right.\) mà AB=AC

\(\Rightarrow\left(\frac{10}{3}-2b\right)^2+\left(b-\frac{5}{3}\right)^2=\left(c+\frac{4}{3}\right)^2+\left(2c+\frac{8}{3}\right)^2\)

\(\Leftrightarrow3b^2-10b+3=3c^2+8c\) (2)

Thế (1) vào (2) ta được:

\(9b^4-30b^3+16b^2+30b-25=0\)

\(\Leftrightarrow\left(b-1\right)\left(b+1\right)\left(9b^2-30b+25\right)=0\)

\(\Rightarrow\left[{}\begin{matrix}b=1\\b=-1\\b=\frac{5}{3}\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow\left[{}\begin{matrix}c=-\frac{2}{3}\\c=-4\\c=-\frac{4}{3}\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow\left[{}\begin{matrix}C\left(-\frac{2}{3};\frac{1}{3}\right)\\C\left(-4;7\right)\\C\left(-\frac{4}{3};\frac{5}{3}\right)\equiv A\left(l\right)\end{matrix}\right.\)

TH1: \(\left\{{}\begin{matrix}A\left(-\frac{4}{3};\frac{5}{3}\right)\\C\left(-\frac{2}{3};\frac{1}{3}\right)\end{matrix}\right.\) gọi \(D\left(x;y\right)\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}\overrightarrow{AD}=\left(x+\frac{4}{3};y-\frac{5}{3}\right)\\\overrightarrow{CD}=\left(x+\frac{2}{3};y-\frac{1}{3}\right)\end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow P=\overrightarrow{DA}.\overrightarrow{DC}=\overrightarrow{AD}.\overrightarrow{CD}=\left(x+\frac{4}{3}\right)\left(x+\frac{2}{3}\right)+\left(y-\frac{5}{3}\right)\left(y-\frac{1}{3}\right)\)

\(P=x^2+2x+\frac{8}{9}+y^2-2y+\frac{5}{9}\)

\(P=\left(x+1\right)^2+\left(y-1\right)^2-\frac{5}{9}\ge-\frac{5}{9}\)

\(\Rightarrow P_{min}=-\frac{5}{9}\) khi \(\left\{{}\begin{matrix}x=-1\\y=1\end{matrix}\right.\) hay \(D\left(-1;1\right)\)

TH2: bạn tự giải, thật ra D luôn là trung điểm AC

Bình luận (0)

Các câu hỏi tương tự
Seijuro Akashi
Xem chi tiết
NHIEM HUU
Xem chi tiết
Thiệu Nguyễn Đoàn
Xem chi tiết
Tâm Cao
Xem chi tiết
Đậu Hũ Kho
Xem chi tiết
Kimian Hajan Ruventaren
Xem chi tiết
Bolbbalgan4
Xem chi tiết
Việt Vũ Hoàng
Xem chi tiết
Nguyễn Thu Trà
Xem chi tiết