Trong mặt phẳng tọa độ \(Oxy\), cho hình vuông \(ABCD\) có \(A\left( { - 1;\,\,0} \right)\) và \(B\left( {1;\,\,2} \right)\).

a) Lập phương trình đường thẳng \(BC\).

b) Tìm toạ độ của điểm \(C\) biết rằng hoành độ của điểm \(C\) là số dương.

a) Do \(ABCD\) là hình vuông nên \(AB\) và \(BC\) vuông góc với nhau tại \(B\).

Do đó, đường thẳng \(BC\) nhận vectơ \(\overrightarrow {AB}  = \left( {2;\,\,2} \right)\) làm vectơ pháp tuyến.

Chọn điểm \(B\left( {1;\,\,2} \right)\) thuộc đường thẳng \(BC\). Phương trình tổng quát của đường thẳng \(BC\) là: \(2\left( {x - 1} \right) + 2\left( {y - 2} \right) = 0\) hay \(x + y - 3 = 0\).

Vậy phương trình tổng quát đường thẳng \(BC\): \(x + y - 3 = 0\).

b) Từ phương trình đường thẳng \(BC\) là \(x + y - 3 = 0\), ta có: \(y = 3 - x\).

Điểm \(C\) thuộc đường thẳng \(BC\) nên tọa độ của nó có dạng: \(\left( {t;\,\,3 - t} \right)\).

\(\overrightarrow {BC}  = \left( {t - 1;\,\,1 - t} \right)\)

\(BC = \sqrt {{{(t - 1)}^2} + {{(1 - t)}^2}} \)

\(AB = \sqrt {{2^2} + {2^2}}  = 2\sqrt 2 \)

Do \(ABCD\) là hình vuông nên ta có: \(BC = AB\)

\( \Leftrightarrow {\left( {t - 1} \right)^2} + {\left( {1 - t} \right)^2} = {\left( {2\sqrt 2 } \right)^2} \Leftrightarrow {t^2} - 2t - 3 = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}t = 3\\t =  - 1\end{array} \right.\)

Với \(t = 3\), ta có: \(C\left( {3;\,\,0} \right)\)

Với \(t =  - 1\), ta có: \(C\left( { - 1;\,4} \right)\)

Mà hoành độ của điểm \(C\) là số dương nên \(C\left( {3;\,\,0} \right)\) thỏa mãn yêu cầu đề bài.