Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho hình vuông ABCD biết M(2; 1); N(4; -2); P(2; 0); Q(1; 2), lần lượt thuộc các cạnh AB, BC, CD, AD. Hãy lập phương trình các cạnh hình vuông ABCD.
Gọi phương trình AB : a(x - 2) + b(y - 1 ) = 0
Khi đó phương trình AD: b(x - 1) - a (y - 2) = 0
ABCD là hình vuông ⇔ d(P, AB) = d(N, AD) ⇔ |b| = |3a + 4b|
⇔ 2a = -b hoặc a = -b
+ Với 2a = -b chọn b = 2; a = -1 phương trình các cạnh hình vuông :
AB: -x + 2y = 0; AD: 2x + y - 4 = 0; DC: -x + 2y + 2 = 0; CB: 2x + y - 6 = 0
+ Với a = -b chọn b = -1, a = 1 phương trình các cạnh của hình vuông:
AB: x - y - 1 = 0; AD: -x - y + 3 = 0; DC: x - y - 2 = 0; CB: -x - y + 2 = 0