Cho tam giác \(ABC\), biết \(A(1;2)\) và phương trình hai đường trung tuyến là \(2x - y + 1 = 0\) và \(x + 3y - 3 = 0\). Khi đó:
a) Đúng | b) Đúng | c) Đúng | d) Sai |
Dễ thấy đỉnh \(A\) không thuộc hai trung tuyến đã cho, vì toạ độ của nó không thoả mãn phương trình của hai trung tuyến. Gọi \({B^\prime },{C^\prime }\) lần luợt là trung điểm của \(AC\), \(AB\).
Giả sử phương trình của đường thẳng \(B{B^\prime }\) là \(2x - y + 1 = 0\), phương trình của đường thẳng \(C{C^\prime }\) là \(x + 3y - 3 = 0\).
Đặt \(C\left( {{x_0};{y_0}} \right)\). Điểm \(C\) thuộc đường thẳng \(C{C^\prime }\) nên \({x_0} + 3{y_0} - 3 = 0\). (1)
Điểm \({B^\prime }\) là trung điểm của \(AC\) nên \({B^\prime }\left( {\frac{{1 + {x_0}}}{2};\frac{{2 + {y_0}}}{2}} \right)\). Lại có, điểm \({B^\prime }\) thuộc
đường thẳng \(B{B^\prime }\) nên \(2 \cdot \frac{{1 + {x_0}}}{2} - \frac{{2 + {y_0}}}{2} + 1 = 0 \Leftrightarrow 2{x_0} - {y_0} + 2 = 0\).(2)
Từ (1) và (2), ta có hệ phương trình: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{x_0} + 3{y_0} - 3 = 0}\\{2{x_0} - {y_0} + 2 = 0}\end{array} \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{x_0} = \frac{{ - 3}}{7}}\\{{y_0} = \frac{8}{7}}\end{array}} \right.} \right.\)
Suy ra điểm \(C\) có toạ độ là \(\left( {\frac{{ - 3}}{7};\frac{8}{7}} \right)\).
Tương tự, ta tìm được điểm \(B\left( {\frac{{ - 4}}{7};\frac{{ - 1}}{7}} \right)\).
Từ đó lập các phương trình đường thẳng đi qua hai điểm, ta viết được phương trình các cạnh của tam giác \(ABC\) như sau:
\(BC:9x - y + 5 = 0;AB:15x - 11y + 7 = 0;AC:3x - 5y + 7 = 0.\)