Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho hình chữ nhật ABCD có \(AB =AD\sqrt{2}\) tâm I(1;-2). Gọi M là trung điểm cạnh CD, H (2; -1) là giao điểm của hai đường thẳng AC và BM. Tìm tọa độ các điểm A, B.
Theo giả thiết ta có H là trọng tâm tam giác BCD nên IC = 3IH
Mà giả sử IH = (1;1) \(C(x,y)\Rightarrow \left\{\begin{matrix} x-1=3.1\\ y+2=3.1 \end{matrix}\right.\Leftrightarrow \left\{\begin{matrix} x=4\\ y=1 \end{matrix}\right.\Rightarrow C(4;1)\) Do I là trung điểm AC nên A(-2;-5) Lại có \(AB=\sqrt{2}AD\) nên \(\frac{CM}{BC}=\frac{1}{\sqrt{2}}\Rightarrow MBC=BAC\) Mà \(BAC+BCA=90^0\Rightarrow MBC+BCA=90^0\Rightarrow AC\perp BM\) Đường thẳng BM đi qua \(H(2;-1)\), có vtpt IH - (1;1 \(\Rightarrow pt BM: x+y-1=0\Rightarrow B(t;1-t)\) Có \(\overrightarrow{AB}=(t+2;6-t); \ \overrightarrow{CB}=(t-4;-t)\) Vì \(AB\perp BC\Rightarrow \overrightarrow{AB}.\overrightarrow{CB}=0\Leftrightarrow (t+2)(t-4)-t(6-t)=0\)
\(\Leftrightarrow t=2\pm \sqrt{2}\Rightarrow B(2+\sqrt{2};-1-\sqrt{2})\) hoặc \(B(2-\sqrt{2};-1+\sqrt{2})\)