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109學年新莊國中第2次段考數學 第16題 詳解

坐標平面上垂直平分線交點求直線方程式 · 填充 · 題目出處:109 學年度第 2 學期第 2 次定期評量 數學科(新北市立新莊國民中學)

題目
如圖GG,△ABC\triangle ABC中,PN→\overrightarrow{PN}、PM→\overrightarrow{PM}分別為AB‾\overline{AB}、BC‾\overline{BC}的垂直平分線,若AA點坐標(0,2)(0,2),BB點坐標(3,6)(3,6),CC點坐標(7,2)(7,2),則過PP點且垂直AC‾\overline{AC}的直線方程式為何?
三角形ABC:A在左下、B在頂端、C在右下。AB邊上有一點N,過N有一條線往左上方延伸超出三角形外;BC邊上有一點M,過M有一條線往右上方延伸超出三角形外。這兩條延伸的線在三角形內部交於一點P,P分別以虛線連到A、B、C三個頂點。

答案x=72x=\dfrac{7}{2}看逐步解析 ↓

逐步解析

  1. 1

    P到三頂點等距

    ∵ PP 在 AB‾\overline{AB}、BC‾\overline{BC} 的垂直平分線上
    ∴ PA‾=PB‾\overline{PA}=\overline{PB},PB‾=PC‾\overline{PB}=\overline{PC} ⇒\Rightarrow PA‾=PC‾\overline{PA}=\overline{PC}
    ⇒\Rightarrow PP 在 AC‾\overline{AC} 的垂直平分線上(到線段兩端點等距離的點在此線段的垂直平分線上)
  2. 2

    AC的中垂線

    ∵ A(0,2)A(0,2)、C(7,2)C(7,2) 的 yy 坐標相同
    ∴ AC‾\overline{AC} 是水平線段,中點為 (0+72,2)=(72,2)\left(\dfrac{0+7}{2},2\right)=\left(\dfrac72,2\right)
    ⇒\Rightarrow AC‾\overline{AC} 的垂直平分線為 x=72x=\dfrac72
  3. 3

    得所求直線

    過 PP 且垂直 AC‾\overline{AC} 的直線就是 AC‾\overline{AC} 的垂直平分線,
    所求為 x=72x=\dfrac72
答案
x=72x=\dfrac{7}{2}

關鍵觀念:#垂直平分線 #坐標平面 #鉛直線

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常見卡點
垂直於水平線段的直線是鉛直線,方程式要寫成 x=x= 常數,寫成 y=72y=\dfrac72 就錯了。另外 PP 是兩條垂直平分線的交點,不是 BB 點;把所求當成過 BB 且垂直 AC‾\overline{AC} 的直線,會寫出 x=3x=3。這題不必真的解出 PP 的坐標,只要知道 PP 也在 AC‾\overline{AC} 的垂直平分線上。

還是卡住嗎?

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