Trong mặt phẳng toạ độ Oxy cho 3 đường thẳng (d): y = x – 4; (d1): x + 2y = –2; (d2): y = –2x + 2. Chứng minh rằng nếu M ∈ (d) thì M cách đều (d1) và (d2).

Lời giải:

Nếu M ∈ d \( \Rightarrow M\left( {{x_M},{x_{M - 4}}} \right)\)

\(d\left( {M,{d_1}} \right) = \frac{{\left| {{x_M} + 2{y_M} + 2} \right|}}{{\sqrt {{1^2} + {2^2}} }} = \frac{{\left| {{x_M} + 2\left( {{x_M} - 4} \right) + 2} \right|}}{{\sqrt {{1^2} + {2^2}} }} = \frac{{\left| {3{x_M} - 6} \right|}}{{\sqrt 5 }}\)

\(d\left( {M,{d_2}} \right) = \frac{{\left| { - 2{x_M} - {y_M} + 2} \right|}}{{\sqrt {{1^2} + {2^2}} }} = \frac{{\left| { - 2{x_M} - \left( {{x_M} - 4} \right) + 2} \right|}}{{\sqrt 5 }} = \frac{{\left| { - 3{x_M} + 6} \right|}}{{\sqrt 5 }} = \frac{{\left| {3{x_M} - 6} \right|}}{{\sqrt 5 }}\)

\( \Rightarrow d\left( {M,{d_1}} \right) = d\left( {M,{d_2}} \right)\).