Дано:
- Точки: A (–4; 1), B (0; 5), C (2; 3), D (6; –5).
- Требуется найти координаты точки пересечения отрезков AC и BD.
Решение:
- Уравнение прямой AC:
Находим угловой коэффициент k:
\[ k_{AC} = \frac{y_C - y_A}{x_C - x_A} = \frac{3 - 1}{2 - (-4)} = \frac{2}{6} = \frac{1}{3} \]
Используем уравнение прямой y - y_A = k(x - x_A):
\[ y - 1 = \frac{1}{3}(x - (-4)) \]
\[ y - 1 = \frac{1}{3}(x + 4) \]
\[ 3(y - 1) = x + 4 \]
\[ 3y - 3 = x + 4 \]
\[ x - 3y + 7 = 0 \] - Уравнение прямой BD:
Находим угловой коэффициент k:
\[ k_{BD} = \frac{y_D - y_B}{x_D - x_B} = \frac{-5 - 5}{6 - 0} = \frac{-10}{6} = -\frac{5}{3} \]
Используем уравнение прямой y - y_B = k(x - x_B):
\[ y - 5 = -\frac{5}{3}(x - 0) \]
\[ y - 5 = -\frac{5}{3}x \]
\[ 3(y - 5) = -5x \]
\[ 3y - 15 = -5x \]
\[ 5x + 3y - 15 = 0 \] - Нахождение точки пересечения:
Решаем систему уравнений:
\[ \begin{cases} x - 3y + 7 = 0 \\ 5x + 3y - 15 = 0 \end{cases} \]
Сложим уравнения:
\[ (x - 3y + 7) + (5x + 3y - 15) = 0 \]
\[ 6x - 8 = 0 \]
\[ 6x = 8 \]
\[ x = \frac{8}{6} = \frac{4}{3} \]
Подставим x в первое уравнение:
\[ \frac{4}{3} - 3y + 7 = 0 \]
\[ -3y = -7 - \frac{4}{3} \]
\[ -3y = -\frac{21}{3} - \frac{4}{3} \]
\[ -3y = -\frac{25}{3} \]
\[ y = \frac{25}{9} \]
Ответ: Координаты точки пересечения отрезков AC и BD равны (4/3; 25/9).