Câu hỏi:
23/05/2022 152Trong mặt phẳng Oxy cho điểm A(−1;2);B(3;4) và đường thẳng \[{\rm{\Delta }}:\,\,x - 2y - 2 = 0\]. Tìm điểm \[M \in \Delta \] sao cho \[2A{M^2} + M{B^2}\] có giá trị nhỏ nhất.
Sách mới 2k7: 30 đề đánh giá năng lực DHQG Hà Nội, Tp. Hồ Chí Minh, BKHN 2025 mới nhất (600 trang - chỉ từ 140k).
Quảng cáo
Trả lời:
Gọi điểm I(a;b) thỏa mãn
\[2\overrightarrow {IA} + \overrightarrow {IB} = \vec 0 \Leftrightarrow 2\left( { - 1 - a;\;2 - b} \right) + \left( {3 - a;\;4 - b} \right) = \vec 0\]
\( \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{2( - 1 - a) + 3 - a = 0}\\{2(2 - b) + 4 - b = 0}\end{array}} \right. \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{ - 3a + 1 = 0}\\{ - 3b + 8 = 0}\end{array}} \right.\)
\( \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{a = \frac{1}{3}}\\{b = \frac{8}{3}}\end{array}} \right. \Rightarrow I\left( {\frac{1}{3},\frac{8}{3}} \right)\)
Ta có: \[2A{M^2} + M{B^2} = 2{\left( {\overrightarrow {IM} - \overrightarrow {IA} } \right)^2}\]
\[\begin{array}{*{20}{l}}{ = 2\left( {I{M^2} - 2\overrightarrow {IM} .\overrightarrow {IA} + I{A^2}} \right) + I{B^2} - 2\overrightarrow {IB} .\overrightarrow {IM} + I{M^2}}\\{ = 3I{M^2} + 2I{A^2} + I{B^2} - 2\overrightarrow {IM} \left( {2\overrightarrow {IA} + \overrightarrow {IB} } \right)}\\{ = 3I{M^2} + 2I{A^2} + I{B^2}}\end{array}\]
\[2I{A^2} + I{B^2}\]không thay đổi nên \[2A{M^2} + M{B^2}\]nhỏ nhất khi IM nhỏ nhất
⇔ là hình chiếu vuông góc của I lên \[\Delta \]
\[\Delta \] có VTPT là\[\vec n = \left( {1; - 2} \right)\]
Gọi d là đường thẳng đi qua I vuông góc với \[{\rm{\Delta }}\]
⇒ d nhận\[\overrightarrow {{n_1}} = \left( {2;\;1} \right)\] àm VTPT
⇒Phương trình tổng quát của d là:
\[2\left( {x - \frac{1}{3}} \right) + \left( {y - \frac{8}{3}} \right) = 0 \Leftrightarrow 2x + y - \frac{{10}}{3} = 0\]
M là giao điểm của d và \[\Delta \Rightarrow \] tọa độ điểm M là nghiệm của hệ phương trình:\(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{2x + y - \frac{{10}}{3} = 0}\\{x - 2y - 2 = 0}\end{array}} \right. \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{x = \frac{{26}}{{15}}}\\{y = - \frac{2}{{15}}}\end{array}} \right. \Rightarrow M\left( {\frac{{26}}{{15}}, - \frac{2}{{15}}} \right)\)
Vậy \[M\left( {\frac{{26}}{{15}}; - \frac{2}{{15}}} \right)\] thỏa mãn yêu cầu đề bài.
Đáp án cần chọn là: A
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 1:
Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho hình chữ nhật ABCD có điểm I(6;2) là giao điểm của 2 đường chéo AC và BD. Điểm M(1;5) thuộc đường thẳng AB và trung điểm E của cạnh CD thuộc đường thẳng \[\Delta :x + y - 5 = 0.\]. Viết phương trình đường thẳng AB.
Câu 2:
Trên mặt phẳng tọa độOxy, cho tam giác ABC có tọa độ các đỉnh là A(2;3),B(5;0) và C(−1;0). Tìm tọa độ điểm M thuộc cạnh BC sao cho diện tích tam giác MAB bằng hai lần diện tích tam giác MAC
Câu 3:
Trong mặt phẳng với hệ toạ độ Oxy, cho tam giác ABC có phương trình đường phân giác trong góc A là d1:x+y+2=0, phương trình đường cao vẽ từ B là d2:2x−y+1=0, cạnh AB đi qua M(1;−1). Tìm phương trình cạnh AC.
Câu 4:
Lập phương trình đường phân giác trong của góc A của ΔABC biết A(2;0);B(4;1);C(1;2)
Câu 5:
Trong mặt phẳng với hệ trục tọa độ Oxy, cho đường thẳng \[(d):3x - 4y - 12 = 0\]Phương trình đường thẳng \[\left( \Delta \right)\;\]đi qua M(2;−1) và tạo với (d) một góc \[{45^o}\] có dạng \[ax + by + 5 = 0\], trong đó a,b cùng dấu. Khẳng định nào sau đây đúng?
Câu 6:
Cho đường thẳng \[\left( {\rm{\Delta }} \right):3x - 2y + 1 = 0\]. Viết PTĐT (d) đi qua điểm M(1;2) và tạo với \[\left( \Delta \right)\;\;\]một góc \({45^0}\)
Câu 7:
Trong mặt phẳng với hệ trục tọa độ Oxy, cho hình chữ nhật có hai cạnh nằm trên đường thẳng có phương trình lần lượt là \[2x - y + 3 = 02x - y + 3 = 0;\;\] và tọa độ một đỉnh là (2;3). Diện tích hình chữ nhật đó là:
về câu hỏi!