Prosto do matury 2. Zakres podstawowy.
Nowa Era / Podręcznik do naukiRok wydania: 2016
ISBN: 9788326725906
Zacznijmy od wykonania rysunku.
Punkt jest środkiem odcinka , gdzie i .
Wyznaczymy współrzędne punktu .
Współrzędne środka odcinka obliczamy ze wzoru:
.
Środek odcinka
i
Wyznaczamy :
.
Wyznaczamy :
.
Punkt ma współrzędne .
Wyznaczymy teraz równanie prostej przechodzącej przez punkty i .
Współrzędne tych punktów podstawiamy kolejno do równania prostej w postaci kierunkowej ( ) i tworzymy układ równań
Prosta, na której leżą wierzchołki i ma równanie
.
Następnie wyznaczymy równanie prostej prostopadłej do tej prostej i przechodzącej przez środek odcinka .
Dwie proste o równaniach kierunkowych:
i
są prostopadłe, gdy spełniają warunek
.
Współczynnik kierunkowy prostej prostopadłej do prostej będzie równy , wtedy
.
Równanie tej prostej
.
Podstawiamy współrzędne punktu przez który przechodzi ta prosta, czyli współrzędne środka odcinka - punktu
.
Prosta prostopadła do prostej zawierającej wierzchołki i dana jest wzorem
.
Prosta zawierająca wierzchołki i jest równoległa do prostej .
Dwie proste o równaniach kierunkowych:
i
są równoległe, gdy spełniają warunek
.
Zatem współczynnik kierunkowy tej prostej również jest równy .
Prosta przechodzi przez punkt , podstawiamy współrzędne tego punktu do jej równania i wyznaczamy wyraz wolny .
.
Prosta ma równanie
.
Przecięcie tej prostej z prostą jest środkiem odcinka (trapez jest równoramienny).
Wyznaczamy ten punkt rozwiązując układ równań
Środkiem odcinka jest punkt o współrzędnych .
Wyznaczamy współrzędną punktu
i
Wyznaczamy :
.
Wyznaczamy :
.
Punkt ma współrzędne .
Odległość między punktami i obliczamy ze wzoru
.
Długość boku :
.
Długość boku :
.
Długość boku :
.
Obwód trapezu jest równy
.
Do obliczenia pola trapezu potrzebujemy jeszcze znać wysokość.
Wyznaczymy ją obliczając odległość między punktami, które są środkami boków i .
.
Pole trapezu jest równe
.