Zadanie 32 — matura 2018, maj

Zadanie 32 — matura 2018, maj. Matematyka podstawowa, F-2015. Treść zadania i rozwiązanie krok po kroku.

← Wszystkie zadania z matematyki
Zadanie 32
Matura 2018 · maj · F-2015 · poziom podstawowy
Otwarte5 pkt
Geometria analityczna na płaszczyźnie kartezjańskiej
29%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających. Raport CKE ↗

W układzie współrzędnych punkty \(A=(4,3)\) i \(B=(10,5)\) są wierzchołkami trójkąta \(ABC\). Wierzchołek \(C\) leży na prostej o równaniu \(y=2x+3\). Oblicz współrzędne punktu \(C\), dla którego kąt \(ABC\) jest prosty.

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

1 Warunek kąta prostego

Kąt ABC ma wierzchołek w punkcie B, więc wektory BA i BC muszą być prostopadłe. Ich iloczyn skalarny jest wtedy równy zeru.

\[\overrightarrow{BA}=(-6,-2),\quad \overrightarrow{BC}=(x-10,y-5),\quad -6(x-10)-2(y-5)=0\]

2 Wyznaczenie punktu C

Upraszczamy warunek prostopadłości i podstawiamy równanie prostej, na której leży C.

\[3x+y=35,\quad y=2x+3\quad\Longrightarrow\quad 5x+3=35\quad\Longrightarrow\quad x=\frac{32}{5},\ y=\frac{79}{5}\]

Odpowiedź

Punkt C ma współrzędne (32/5, 79/5).

\[C=\left(\frac{32}{5},\frac{79}{5}\right)\]

Sprawdzenie

Punkt leży na podanej prostej, a iloczyn skalarny wektorów BA i BC wynosi zero, więc kąt ABC jest prosty.

\[2\cdot\frac{32}{5}+3=\frac{79}{5},\qquad (-6)\left(-\frac{18}{5}\right)+(-2)\cdot\frac{54}{5}=0\]