Czym jest ortocentrum trójkąta z narożnikami w (9, 5), (3, 8) i (5, 6)?

Czym jest ortocentrum trójkąta z narożnikami w (9, 5), (3, 8) i (5, 6)?
Anonim

Odpowiedź:

Kroki: (1) znajdź nachylenie 2 boków, (2) znajdź zbocza linii prostopadłych do tych boków, (3) znajdź równania linii z tymi zboczami, które przechodzą przez przeciwległe wierzchołki, (4) znajdź w tym przypadku wskaż, gdzie przecinają się te linie, czyli ortocentrum #(6.67, 2.67)#.

Wyjaśnienie:

Aby znaleźć ortocentrum trójkąta, znajdziemy nachylenia (gradienty) dwóch jego boków, a następnie równania linii prostopadłych do tych boków.

Możemy użyć tych nachyleń plus współrzędne punktu naprzeciwko odpowiedniej strony, aby znaleźć równania linii prostopadłych do boków przechodzących przez przeciwny kąt: są one nazywane „wysokościami” dla boków.

Gdzie wysokości dla dwóch boków przecinają się z ortocentrum (wysokość dla trzeciej strony również przechodzi przez ten punkt).

Nazwijmy nasze punkty, aby łatwiej było je odwoływać:

Punkt A = #(9, 5)#

Punkt B = #(3, 8)#

Punkt C = #(5, 6)#

Aby znaleźć nachylenie, użyj wzoru:

#m = (y_2-y_1) / (x_2-x_1) #

#m_ (AB) = (8-5) / (9-3) = 3/6 = 1/2 #

#m_ (BC) = (6-8) / (5-3) = (- 2) / 2 = -1 #

Nie chcemy jednak tych stoków, ale nachylenia linii prostopadłych (pod kątem prostym) do nich. Linia prostopadła do linii ze spadkiem # m # ma nachylenie # -1 / m #, więc linia prostopadła do # AB # ma nachylenie #-2# i linia prostopadła do #PNE# ma nachylenie #1#.

Teraz możemy znaleźć równania odpowiednio wysokości punktu C (naprzeciw AB) i punktu A (naprzeciwko BC), zastępując współrzędne tych punktów równaniem

# y = mx + c #

Dla punktu C wysokość jest:

# 6 = -2 (5) + c # co daje # c = 6 + 10 = 16 # w związku z tym #y = -2x + 16 #

Podobnie w przypadku punktu A:

# 5 = 1 (9) + c # co daje # c = 5-9 = -4 # więc równanie jest:

# y = x-4 #

Aby znaleźć ortocentrum, musimy po prostu znaleźć punkt, w którym krzyżują się te dwie linie. Możemy je zrównać ze sobą:

# -2x + 16 = x-4 #

Zmiana układu, # 3x = 20 do x ~~ 6,67 #

Zastąp w dowolnym równaniu, aby znaleźć # y # wartość, która jest #2.67#.

Dlatego ortocentrum jest punktem #(6.67, 2.67)#.