Zadanie 32 — matura 2015, sierpień

Zadanie 32 — matura 2015, sierpień. Matematyka podstawowa, F-2015. Treść zadania i rozwiązanie krok po kroku.

← Wszystkie zadania z matematyki
Zadanie 32
Matura 2015 · sierpień · F-2015 · poziom podstawowy
Otwarte4 pkt

Wyznacz równanie osi symetrii trójkąta o wierzchołkach \(A=(-2,2)\), \(B=(6,-2)\), \(C=(10,6)\).

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

1 Ustalenie równych boków

Oś symetrii trójkąta równoramiennego przechodzi przez wierzchołek, przy którym spotykają się równe boki.

\[|AB|^2=(6+2)^2+(-2-2)^2=80,\quad |BC|^2=(10-6)^2+(6+2)^2=80\]

2 Środek podstawy

Ponieważ \(AB=BC\), podstawą jest \(AC\). Jej środek należy do osi symetrii.

\[M=\left(\frac{-2+10}{2},\frac{2+6}{2}\right)=(4,4)\]

3 Równanie osi

Prosta przechodzi przez \(B=(6,-2)\) i \(M=(4,4)\), więc jej współczynnik kierunkowy wynosi \(-3\).

\[a=\frac{4-(-2)}{4-6}=-3,\qquad y+2=-3(x-6),\qquad y=-3x+16\]

Odpowiedź

Oś symetrii ma równanie \(y=-3x+16\).

\[y=-3x+16\]

Sprawdzenie

Punkty \(B\) i \(M\) spełniają otrzymane równanie. Prosta \(AC\) ma współczynnik kierunkowy \(\frac13\), więc jest prostopadła do osi o współczynniku \(-3\). Oś przechodzi zatem przez wierzchołek trójkąta i jest symetralną jego podstawy.

\[-2=-3\cdot6+16,\quad 4=-3\cdot4+16,\quad \frac{6-2}{10-(-2)}\cdot(-3)=\frac13\cdot(-3)=-1\]