Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho tam giác ABC cân tại A có diện tích bằng 20.
Đáp án đúng là "19"
Phương pháp giải
Từ diện tích tam giác \(ABC\) ta xác định được độ dài \(BC \Rightarrow B,C\) là giao điểm của đường thẳng chứa \(B,C\) và đường tròn tâm \(A\), bán kính \(AB = AC\)
Lời giải
Khoảng cách từ \(A\) đến đường thẳng \(BC\) là: \(d\left( {A,BC} \right) = \frac{{\left| {1 + 2 - 5} \right|}}{{\sqrt 2 }} = \sqrt 2 \)
\( \Rightarrow {S_{\Delta ABC}} = \frac{1}{2}d\left( {A,BC} \right).BC \Rightarrow BC = \frac{{2.S}}{{d\left( {A,BC} \right)}} = \frac{{2.20}}{{\sqrt 2 }} = 20\sqrt 2 \)
Vì \(\Delta ABC\) cân tại \(A \Rightarrow AB = AC = \sqrt {{{\left( {d\left( {A,BC} \right)} \right)}^2} + {{\left( {\frac{{BC}}{2}} \right)}^2}} = \sqrt {2 + 200} = \sqrt {202} \)
Phương trình đường tròn tâm \(A\) bán kính là \(AB\) là: \({(x - 1)^2} + {(y + 2)^2} = 202\)
Tọa độ \({\rm{B}},{\rm{C}}\) là giao điểm của đường thẳng \(x - y - 5 = 0\) và đường tròn \({(x - 1)^2} + {(y + 2)^2} = 202\)
Vì B nằm trên đường thẳng: \(x - y - 5 = 0 \Rightarrow a - b - 5 = 0 \Rightarrow a = b + 5\)
B nằm trên đường tròn \({(x - 1)^2} + {(y + 2)^2} = 202 \Rightarrow {(a - 1)^2} + {(b + 2)^2} = 202\)
Thay \(a = b + 5\) vào phương trình \({(a - 1)^2} + {(b + 2)^2} = 202\) ta được:
\({(b + 5 - 1)^2} + {(b + 2)^2} = 202 \Leftrightarrow 2{b^2} + 12b - 182 = 0 \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{l}}{b = 7}\\{b = - 13}\end{array}} \right. \Rightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{l}}{b = 7 \Rightarrow a = 12}\\{b = - 13 \Rightarrow a = - 8 < 0\left( L \right)}\end{array}} \right.\)
Vậy điểm \(B\left( {12;7} \right)\)
Tổng \(a + b = 19\)