Для решения задачи пройдем через несколько шагов, начиная с построения точек и заканчивая определением координат точки пересечения отрезков. Мы будем действовать последовательно:
а) Постройте точки A(-5;0), B(3;0), C(3;-2)
- Точка A(-5;0): находится на оси абсцисс (x) в точке -5. По оси ординат (y) эта точка имеет координату 0.
- Точка B(3;0): также находится на оси абсцисс, но в точке 3. По оси ординат (y) координата также 0.
- Точка C(3;-2): находится на прямой линии, где x = 3, а y = -2. Это означает, что точка C смещена вниз от оси абсцисс на 2 единицы.
б) Постройте точку D и найдите ее координаты
Для построения прямоугольника нам нужно найти четвертую вершину D, зная три другие. Рассмотрим, что прямоугольник имеет противоположные стороны параллельными и равными по длине.
- Горизонтальные стороны: AB и CD должны быть равны и параллельны.
- Вертикальные стороны: AD и BC должны быть равны и параллельны.
Для построения прямоугольника с вершинами A(-5;0), B(3;0) и C(3;-2):
- Сторона AB проходит по горизонтали (y = 0).
- Сторона BC идет вертикально вниз от B(3;0) к C(3;-2).
Значит, сторона AD должна быть вертикальной, и сторона CD должна быть горизонтальной.
Чтобы найти D, мы можем использовать:
- Горизонтальная координата (x) у точки D будет такая же, как у точки A, то есть -5.
- Вертикальная координата (y) у точки D будет такая же, как у точки C, то есть -2.
Таким образом, координаты точки D: D(-5;-2).
в) Постройте K - точку пересечения отрезков AC и BD и найдите ее координаты
Найдем точку пересечения двух отрезков: AC и BD.
Уравнение прямой AC:
- Точки A(-5;0) и C(3;-2).
- Найдем наклон (угловой коэффициент) m:
[
m_{AC} = \frac{y_C - y_A}{x_C - x_A} = \frac{-2 - 0}{3 - (-5)} = \frac{-2}{8} = -\frac{1}{4}
]
- Уравнение прямой AC: ( y = -\frac{1}{4}x - \frac{5}{4} ).
Уравнение прямой BD:
- Точки B(3;0) и D(-5;-2).
- Найдем наклон (угловой коэффициент) m:
[
m_{BD} = \frac{y_D - y_B}{x_D - x_B} = \frac{-2 - 0}{-5 - 3} = \frac{-2}{-8} = \frac{1}{4}
]
- Уравнение прямой BD: ( y = \frac{1}{4}x - \frac{3}{4} ).
Теперь найдем точку пересечения этих прямых, решив систему уравнений:
[
-\frac{1}{4}x - \frac{5}{4} = \frac{1}{4}x - \frac{3}{4}
]
Умножим всё на 4, чтобы избавиться от дробей:
[
-x - 5 = x - 3
]
Сложим x по обе стороны уравнения:
[
-5 + 3 = x + x
]
[
-2 = 2x
]
[
x = -1
]
Теперь подставим x = -1 в любое из уравнений для y:
[
y = \frac{1}{4}(-1) - \frac{3}{4} = -\frac{1}{4} - \frac{3}{4} = -1
]
Таким образом, координаты точки пересечения K: K(-1;-1).
Итак, мы построили точки, нашли координаты вершины D и точки пересечения K.