Вопрос:

Найдите площадь треугольника образованного прямыми 2х+3у=9, y=x+1, x=4.

Ответ:

Решение:

Для нахождения площади треугольника, образованного прямыми, нам нужно найти точки пересечения этих прямых.

  1. Пересечение прямых 2x+3y=9 и y=x+1:
    Подставим \( y = x+1 \) в первое уравнение:
    \[ 2x + 3(x+1) = 9 \]
    \[ 2x + 3x + 3 = 9 \]
    \[ 5x = 6 \]
    \[ x = \frac{6}{5} = 1.2 \]
    Теперь найдём \( y \):
    \[ y = x+1 = 1.2 + 1 = 2.2 \]
    Точка пересечения A: \( (1.2, 2.2) \).
  2. Пересечение прямых 2x+3y=9 и x=4:
    Подставим \( x = 4 \) в первое уравнение:
    \[ 2(4) + 3y = 9 \]
    \[ 8 + 3y = 9 \]
    \[ 3y = 1 \]
    \[ y = \frac{1}{3} \]
    Точка пересечения B: \( (4, \frac{1}{3}) \).
  3. Пересечение прямых y=x+1 и x=4:
    Подставим \( x = 4 \) во второе уравнение:
    \[ y = 4+1 = 5 \]
    Точка пересечения C: \( (4, 5) \).
  4. Вычисление площади треугольника:
    Мы можем использовать формулу площади треугольника по координатам вершин:
    \[ S = \frac{1}{2} |x_A(y_B - y_C) + x_B(y_C - y_A) + x_C(y_A - y_B)| \]
    \[ S = \frac{1}{2} |1.2(\frac{1}{3} - 5) + 4(5 - 2.2) + 4(2.2 - \frac{1}{3})| \]
    \[ S = \frac{1}{2} |1.2(\frac{1-15}{3}) + 4(2.8) + 4(\frac{6.6-1}{3})| \]
    \[ S = \frac{1}{2} |1.2(-\frac{14}{3}) + 11.2 + 4(\frac{5.6}{3})| \]
    \[ S = \frac{1}{2} |-\frac{16.8}{3} + 11.2 + \frac{22.4}{3}| \]
    \[ S = \frac{1}{2} |-5.6 + 11.2 + 7.466...| \]
    \[ S = \frac{1}{2} |5.6 + 7.466...| \]
    \[ S = \frac{1}{2} |13.066...| \]
    Альтернативный способ:
    Заметим, что прямые \( x=4 \) и \( y=x+1 \) пересекаются в точке \( C(4, 5) \). Прямая \( x=4 \) является вертикальной. Точка \( B(4, \frac{1}{3}) \) лежит на этой прямой. Длина основания \( BC \) равна разности \( y \)-координат: \( |5 - \frac{1}{3}| = |\frac{15-1}{3}| = \frac{14}{3} \).
    Высота треугольника, опущенная из точки \( A(1.2, 2.2) \) на прямую \( x=4 \), равна разности \( x \)-координат: \( |4 - 1.2| = 2.8 = \frac{28}{10} = \frac{14}{5} \>.
    Площадь треугольника равна:
    \[ S = \frac{1}{2} \times основание \times высота = \frac{1}{2} \times \frac{14}{3} \times \frac{14}{5} = \frac{1}{2} \times \frac{196}{15} = \frac{98}{15} \]

Ответ: \( \frac{98}{15} \).

Подать жалобу Правообладателю