Trong mặt phẳng toạ độ Oxy , cho tam giác ABC cân tại A biết đỉnh A ( 6 ; 6 ) . Đường thẳng d đi qua trung điểm các cạnh AB , AC có phương trình x + y − 4 = 0 .

Ta có: \(AH \bot d \Rightarrow \) phương trình đường thẳng \(AH:x - y = 0\).
Gọi \(H,\,D\) lần lượt là trung điểm của \(BC,\,AH\).
Toạ độ \(D\) là nghiệm của hệ: \(\left\{ \begin{array}{l}x + y - 4 = 0\\x - y = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow x = y = 2\). Vậy \(D\left( {2;\,2} \right) \Rightarrow H\left( { - 2; - 2} \right)\).
Do \(BC//d \Rightarrow BC\) có phương trình: \(x + y + 4 = 0\).
\(C \in BC \Rightarrow C\left( {t;\, - t - 4} \right)\) với \(t > 0\). Do \(H\) là trung điểm \(BC\) nên suy ra \(B\left( { - t - 4;\,t} \right)\).
Ta có \(\overrightarrow {AB} .\overrightarrow {CE} = 0 \Leftrightarrow {t^2} + 2t - 8 = 0 \Rightarrow t = 2\) (do \(t > 0\)).
Vậy \(C\left( {2;\, - 6} \right)\) nên \(x_C^2 + y_C^2 = {2^2} + {\left( { - 6} \right)^2} = 40\).