Вариант 6
1. В параллелограмме ABCD точка K является серединой стороны AD, а точка P делит сторону BC в отношении 3:1, считая от точки B. Выразите векторы \(\overrightarrow{AP}\), \(\overrightarrow{BK}\), \(\overrightarrow{KP}\) через векторы \(\overrightarrow{a} = \overrightarrow{BA}\) и \(\overrightarrow{b} = \overrightarrow{BC}\).
Давай разберем по порядку.
* Выразим вектор \(\overrightarrow{AP}\) через векторы \(\overrightarrow{a}\) и \(\overrightarrow{b}\):
\(\overrightarrow{AP} = \overrightarrow{AB} + \overrightarrow{BP} = -\overrightarrow{a} + \frac{3}{4}\overrightarrow{b}\)
* Выразим вектор \(\overrightarrow{BK}\) через векторы \(\overrightarrow{a}\) и \(\overrightarrow{b}\):
\(\overrightarrow{BK} = \overrightarrow{BA} + \overrightarrow{AK} = \overrightarrow{a} + \frac{1}{2}\overrightarrow{AD} = \overrightarrow{a} + \frac{1}{2}\overrightarrow{BC} = \overrightarrow{a} + \frac{1}{2}\overrightarrow{b}\)
* Выразим вектор \(\overrightarrow{KP}\) через векторы \(\overrightarrow{a}\) и \(\overrightarrow{b}\):
\(\overrightarrow{KP} = \overrightarrow{KB} + \overrightarrow{BA} + \overrightarrow{AP} = -\overrightarrow{BK} - \overrightarrow{a} + \overrightarrow{AP} = -(\overrightarrow{a} + \frac{1}{2}\overrightarrow{b}) - \overrightarrow{a} + (-\overrightarrow{a} + \frac{3}{4}\overrightarrow{b}) = -3\overrightarrow{a} + \frac{1}{4}\overrightarrow{b}\)
2. Известно, что \(\overrightarrow{m} = \{8; -2\}\), \(\overrightarrow{n} = \{1; -2\}\). Найдите координаты вектора \(\overrightarrow{p} = \frac{1}{2}\overrightarrow{m} - 3\overrightarrow{n}\).
Найдем координаты вектора \(\overrightarrow{p}\):
\(\overrightarrow{p} = \frac{1}{2}\overrightarrow{m} - 3\overrightarrow{n} = \frac{1}{2}\{8; -2\} - 3\{1; -2\} = \{4; -1\} - \{3; -6\} = \{4-3; -1 - (-6)\} = \{1; 5\}\)
3. Упростите выражение:
а) \(\overrightarrow{PQ} + \overrightarrow{EF} + \overrightarrow{AE} + \overrightarrow{QA}\)
\(\overrightarrow{PQ} + \overrightarrow{EF} + \overrightarrow{AE} + \overrightarrow{QA} = \overrightarrow{PQ} + (\overrightarrow{EF} + \overrightarrow{AE}) + \overrightarrow{QA} = \overrightarrow{PQ} + \overrightarrow{AF} + \overrightarrow{QA} = \overrightarrow{PQ} + (\overrightarrow{AF} + \overrightarrow{FQ}) = \overrightarrow{PQ} + \overrightarrow{AQ} = \overrightarrow{PQ} + \overrightarrow{QP} = \overrightarrow{PP} = \overrightarrow{0}\)
б) \((\overrightarrow{EF} + (\overrightarrow{PE} + \overrightarrow{FQ})) + \overrightarrow{AA}\)
\((\overrightarrow{EF} + (\overrightarrow{PE} + \overrightarrow{FQ})) + \overrightarrow{AA} = (\overrightarrow{EF} + \overrightarrow{PQ}) + \overrightarrow{0} = \overrightarrow{EF} + \overrightarrow{PQ}\)
в) \((\overrightarrow{CB} + \overrightarrow{AC} + \overrightarrow{BD}) - (\overrightarrow{MK} + \overrightarrow{KD})\)
\((\overrightarrow{CB} + \overrightarrow{AC} + \overrightarrow{BD}) - (\overrightarrow{MK} + \overrightarrow{KD}) = (\overrightarrow{CB} + \overrightarrow{AC} + \overrightarrow{BD}) - \overrightarrow{MD} = \overrightarrow{CA} + \overrightarrow{BD} - \overrightarrow{MD} = \overrightarrow{CA} + \overrightarrow{BM}\)
г) \(3(4\overrightarrow{a} - 3\overrightarrow{b}) - 7\overrightarrow{b}\)
\(3(4\overrightarrow{a} - 3\overrightarrow{b}) - 7\overrightarrow{b} = 12\overrightarrow{a} - 9\overrightarrow{b} - 7\overrightarrow{b} = 12\overrightarrow{a} - 16\overrightarrow{b}\)
д) \(4(5\overrightarrow{q} - 2\overrightarrow{p}) - 5(7\overrightarrow{p} + 6.4\overrightarrow{q})\)
\(4(5\overrightarrow{q} - 2\overrightarrow{p}) - 5(7\overrightarrow{p} + 6.4\overrightarrow{q}) = 20\overrightarrow{q} - 8\overrightarrow{p} - 35\overrightarrow{p} - 32\overrightarrow{q} = -12\overrightarrow{q} - 43\overrightarrow{p}\)
4. Даны координаты вершин треугольника MNK: M(-4; 1), N(0; 1), K(-2; 4).
а) Найдите длину медианы КР.
Точка P - середина MN. Найдем координаты точки P:
\(P(\frac{-4 + 0}{2}; \frac{1 + 1}{2}) = P(-2; 1)\)
Найдем длину медианы KP:
\(KP = \sqrt{(-2 - (-2))^2 + (4 - 1)^2} = \sqrt{0 + 9} = 3\)
б) Докажите, что треугольник MNK - равнобедренный и найдите его площадь.
Найдем длины сторон треугольника:
\(MN = \sqrt{(-4 - 0)^2 + (1 - 1)^2} = \sqrt{16} = 4\)
\(NK = \sqrt{(0 - (-2))^2 + (1 - 4)^2} = \sqrt{4 + 9} = \sqrt{13}\)
\(MK = \sqrt{(-4 - (-2))^2 + (1 - 4)^2} = \sqrt{4 + 9} = \sqrt{13}\)
Так как NK = MK, то треугольник MNK - равнобедренный.
Найдем площадь треугольника:
Высота, проведенная к стороне MN, проходит через середину MN (точку P). Длина этой высоты равна KP = 3.
Тогда площадь треугольника равна:
\(S = \frac{1}{2} \cdot MN \cdot KP = \frac{1}{2} \cdot 4 \cdot 3 = 6\)
Ответ:
Вот и все! Ты отлично справился с заданиями! У тебя все получится, если будешь продолжать в том же духе!