Trong mặt phẳng với hệ tọa độ \(Oxy\), cho hình thoi \(ABCD\) có tâm \(I\left( {2;1} \right)\) và \(AC = 2BD\). Điểm \(M\left( {0;\dfrac{1}{3}} \right)\) thuộc đường thẳng \(AB\), điểm \(N\left( {0;7} \right)\) thuộc đường thẳng \(CD\). Tìm tọa độ đỉnh \(B\) biết \(B\) có hoành độ dương.
A. \(\left( {4;2} \right)\)
B. \(\left( {1; - 1} \right)\)
C. \(\left( {1;\dfrac{3}{5}} \right)\)
D. \(\left( {2; - \dfrac{7}{3}} \right)\)
Lời giải của giáo viên
ToanVN.com
Gọi \(N'\) đối xứng với \(N\) qua \(I\) thì \(N' \in AB\).
\( \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}{x_{N'}} = 2{x_I} - {x_N} = 2.2 - 0 = 4\\{y_{N'}} = 2{y_I} - {y_N} = 2.1 - 7 = - 5\end{array} \right. \Rightarrow N'\left( {4; - 5} \right)\)
Ta có: \(\overrightarrow {MN'} = \left( {4; - \dfrac{{16}}{3}} \right)\).
\( \Rightarrow \) Đường thẳng \(AB\) đi qua \(N'\left( {4; - 5} \right)\) và nhận \(\overrightarrow n = \left( {4;3} \right)\) làm VTPT nên \(AB:4\left( {x - 4} \right) + 3\left( {y + 5} \right) = 0\) hay \(AB:4x + 3y - 1 = 0\).
Khoảng cách từ \(I\) đến đường thẳng \(AB\) là \(d\left( {I;AB} \right) = \dfrac{{\left| {4.2 + 3.1 - 1} \right|}}{{\sqrt {{4^2} + {3^2}} }} = 2\) .
Vì \(AC = 2BD\) nên \(AI = 2BI\), đặt \(BI = x \Rightarrow AI = 2x\).
Trong tam giác vuông ABI có:
\(\dfrac{1}{{{d^2}\left( {I;AB} \right)}} = \dfrac{1}{{I{A^2}}} + \dfrac{1}{{I{B^2}}} \Leftrightarrow \dfrac{1}{4} = \dfrac{1}{{4{x^2}}} + \dfrac{1}{{{x^2}}} \Leftrightarrow x = \sqrt 5 \Rightarrow BI = \sqrt 5 \Rightarrow B{I^2} = 5\) .
Do \(\left\{ \begin{array}{l}B \in AB\\B{I^2} = 5\end{array} \right.\) nên tọa độ \(B\) là nghiệm của hệ: \(\left\{ \begin{array}{l}4x + 3y - 1 = 0\\{\left( {x - 2} \right)^2} + {\left( {y - 1} \right)^2} = 5\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 1;y = - 1\\x = - \dfrac{1}{5};y = \dfrac{3}{5}\end{array} \right.\)
Vì \(B\) có hoành độ dương nên \(B\left( {1; - 1} \right)\).
Chọn B.
CÂU HỎI CÙNG CHỦ ĐỀ
Cho hình chóp \(S.ABCD\) có đáy \(ABCD\) là hình vuông tâm \(O\), cạnh bằng \(4a\). Cạnh bên \(SA = 2a\). Hình chiếu vuông góc của đỉnh \(S\) trên mặt phẳng \(\left( {ABCD} \right)\) là trung điểm của \(H\) của đoạn thẳng \(AO\). Tính khoảng cách \(d\) giữa các đường thẳng \(SD\) và \(AB\).
Cho hàm số \(y = \dfrac{1}{3}{x^3} - m{x^2} + \left( {4m - 3} \right)x + 2017\). Tìm giá trị lớn nhất của tham số thực \(m\) để hàm số đã cho đồng biến trên \(\mathbb{R}\).
Cho hình bình hành \(ABCD\) tâm \(O.\) Đẳng thức nào sau đây sai?
Giá trị nhỏ nhất của hàm số \(y = 1 + x + \dfrac{4}{x}\) trên đoạn \(\left[ { - 3; - 1} \right]\) bằng
Hệ số của \({x^7}\) trong khai triển của nhị thức Niu tơn \({\left( {3 - x} \right)^9}\) là
Cho hàm số \(y = \dfrac{{x - 1}}{{x + 1}}\) có đồ thị \(\left( C \right)\). Với giá trị nào của \(m\) để đường thẳng \(y = - x + m\) cắt đồ thị \(\left( C \right)\) tại hai điểm phân biệt?
Đạo hàm của hàm số \(y = \sqrt {4{x^2} + 3x + 1} \) là hàm số nào sau đây ?
Cho hình lăng trụ đứng \(ABC.A'B'C'\) có đáy \(ABC\) là tam giác vuông tại \(B\), \(BC = a\), mặt phẳng \(\left( {A'BC} \right)\) tạo với đáy một góc \(30^\circ \) và tam giác \(A'BC\) có diện tích bằng \({a^2}\sqrt 3 \). Tính thể tích khối lăng trụ \(ABC.A'B'C'\).
Cho \(F\left( x \right)\) là một nguyên hàm của hàm số \(f\left( x \right) = \frac{1}{{2x - 1}}\) . Biết \(F\left( 1 \right) = 2\) . Giá trị của \(F\left( 2 \right)\) là
Tập xác định của hàm số \(f\left( x \right) = \dfrac{{ - {x^2} + 2x}}{{{x^2} + 1}}\) là tập hợp nào sau đây?
Cho hình chóp tứ giác đều có tất cả các cạnh đều bằng \(a.\) Tính cosin của góc giữa hai mặt bên không liền kề nhau.
Tập nghiệm \(S\) của bất phương trình \({3^x} < {e^x}\) là
Hàm số \(y = a{x^4} + b{x^2} + c\) có đồ thị như hình vẽ dưới đây. Mệnh đề nào sau đây là đúng?
Giá trị lớn nhất của biểu thức \(P = \dfrac{{\sqrt {{x^2} + 1} }}{{{x^2} + 5}}\) bằng


