Zadanie nr 5425996
Punkty i są wierzchołkami rombu , którego jeden z boków zawiera się w prostej . Wyznacz współrzędne pozostałych wierzchołków rombu.
Rozwiązanie
Zaczynamy od szkicowego rysunku.
Widać, że boki i mają równania odpowiednio i (druga prosta jest podana w treści, a pierwsza musi być do niej równoległa i musi przechodzić przez , więc jest to ). Pozostałe dwa wierzchołki wyznaczymy pisząc równanie przekątnej i znajdując jej punkty wspólne z prostymi i .
Środek przekątnej ma współrzędne
Prosta jest prostopadła do prostej i przechodzi przez . Wyznaczymy jej równanie na dwa sposoby.
Sposób I
Napiszmy najpierw równanie prostej . Skoro przechodzi ona przez punkt to jest postaci . Podstawiając w tym równaniu współrzędne punktu mamy
Zatem prosta ma równanie , a prosta jako prostopadła do niej ma postać . Współczynnik wyznaczamy podstawiając współrzędne punktu .
Zatem równanie to . Znajdźmy jej punkt wspólny z prostą :
Zatem . Teraz znajdujemy punkt wspólny z prostą .
Zatem .
Sposób II
Równanie prostej można bardzo szybko napisać korzystając ze wzoru na równanie prostej prostopadłej do wektora i przechodzącej przez punkt :
W naszej sytuacji mamy
i . Zatem prosta ma równanie
Współrzędne punktów i wyznaczamy jak w poprzednim sposobie.
Odpowiedź: