Przejdź do treści

Pole równoległoboku ABCD z wyznacznika - A = (−1, −2), B = (4, −1), C = (6, 3)

Szkoła średnia łatwe

Punkty A=(−1,−2)A = (-1, -2), B=(4,−1)B = (4, -1) i C=(6,3)C = (6, 3) są kolejnymi wierzchołkami równoległoboku ABCDABCD. Wyznacz wierzchołek DD, pole równoległoboku i długość wysokości opuszczonej na bok ABAB.

Rozwiązanie

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Krok 1. Wierzchołek DD. W równoległoboku AD→=BC→\overrightarrow{AD} = \overrightarrow{BC}, a BC→=[6−4, 3−(−1)]=[2,4]\overrightarrow{BC} = [6 - 4,\ 3 - (-1)] = [2, 4]. Zatem

D=A+BC→=(−1+2, −2+4)=(1,2).D = A + \overrightarrow{BC} = (-1 + 2,\ -2 + 4) = (1, 2).

Kontrola: środek ACAC to (52,12)\left(\frac{5}{2}, \frac{1}{2}\right) i środek BDBD to też (52,12)\left(\frac{5}{2}, \frac{1}{2}\right) - przekątne dzielą się na połowy.

Krok 2. Wektory boków z wierzchołka AA. AB→=[5,1]\overrightarrow{AB} = [5, 1], AD→=[2,4]\overrightarrow{AD} = [2, 4].

Krok 3. Pole. Pole równoległoboku to moduł wyznacznika - bez połówki:

P=∣det⁡(AB→,AD→)∣=∣5⋅4−1⋅2∣=18.P = \left|\det\left(\overrightarrow{AB}, \overrightarrow{AD}\right)\right| = |5 \cdot 4 - 1 \cdot 2| = 18.

Kontrola: trójkąt ABCABC ma pole 12∣det⁡([5,1],[7,5])∣=12∣25−7∣=9\frac{1}{2}\left|\det([5, 1], [7, 5])\right| = \frac{1}{2}|25 - 7| = 9, a równoległobok to dwa takie trójkąty.

Krok 4. Wysokość na bok ABAB. ∣AB∣=25+1=26|AB| = \sqrt{25 + 1} = \sqrt{26}, więc

h=P∣AB∣=1826=92613.h = \frac{P}{|AB|} = \frac{18}{\sqrt{26}} = \frac{9\sqrt{26}}{13}.

Odpowiedź. D=(1,2)D = (1, 2), P=18P = 18, h=92613≈3,53h = \frac{9\sqrt{26}}{13} \approx 3{,}53.