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用向量怎么證明三點共線

來源 :華課網校 2024-06-19 20:00:44

三點共線指的是三個點位于同一條直線上。在平面幾何中,我們可以用向量來證明三點共線。

假設有三個點A(x1, y1)、B(x2, y2)、C(x3, y3),要證明它們共線,可以采用以下方法:

1.利用向量表示法,將向量AB和向量AC分別表示為:

向量AB = (x2 - x1, y2 - y1)

向量AC = (x3 - x1, y3 - y1)

2.計算向量AB和向量AC的叉積,公式為:

向量AB x 向量AC = (x2 - x1)(y3 - y1) - (y2 - y1)(x3 - x1)

3.如果向量AB和向量AC的叉積為0,則說明向量AB和向量AC共線,即三點A、B、C共線。

證明過程如下:

向量AB x 向量AC = (x2 - x1)(y3 - y1) - (y2 - y1)(x3 - x1)

= x2y3 - x2y1 - x1y3 + x1y2 + y1x3 - y2x3

= (x2y3 + y1x3 + x1y2) - (y2x3 + x2y1 + x1y3)

= [(x2, y2) - (x1, y1)] x [(x3, y3) - (x1, y1)]

= 向量AB x 向量AC

因此,如果向量AB和向量AC的叉積為0,則三點A、B、C共線。

在實際應用中,我們可以利用向量的計算來判斷三點是否共線,這對于解決一些幾何問題非常有用。

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