Trong mặt phẳng tọa độ với hệ tọa độ Oxy cho tam giác ABC có đỉnh A(-3;4), đường phân giác trong góc A có phương trình x+y-1=0 và tâm đường tròn ngoại tiếp tam giác ABC là I(1;7). Viết phương trình cạnh BC biết diện tích ∆ABC gấp 4 lần diện tích ∆IBC.
Ta có: IA=5.
Phương trình đường tròn (C) ngoại tiếp ∆ABC là: (x-1)2 + (y-7)2 = 25
Gọi D là giao điểm thứ hai của đường phân giác trong góc A với (C).
Tọa độ D là nghiệm hệ:
Vì AD là phân giác trong góc A nên D là điểm chính giữa cung nhỏ BC. Do đó: ID⊥BC hay BC nhận vecto DI(3;4) làm vec tơ pháp tuyến.
Phương trình cạnh BC có dạng: 3x + 4y + c=0
Do SABC = 4SIBC nên AH = 4IK
Mà AH=d(A;BC)=
và IK=d(I;BC)=
nên: |7+c|=4|31+c| <=>
Vậy phương trình cạnh BC là: 3x+4y-39=0 hoặc 15x+20y-131=0