问题 解答题

已知△ABC的三个顶点坐标分别是A(4,1),B(3,4),C(-1,2),BD是∠ABC的平分线,求点D的坐标及BD的长.

答案

法一:由A(4,1),B(3,4),C(-1,2),

∴|BC|=2

5
,|AB|=
10

∴D分

AC
所成的比λ=
AD
DC
=
AB
BC
=
2
2

由定比分点坐标公式,得

xD=
4+
2
2
×(-1)
1+
2
2
=9-5
2
yD=
1+
2
1+
2
2
=
2
.

∴D点坐标为(9-5

2
2
).

∴|BD|=

(9-5
2
-3)2+(
2
-4)2
=
104-68
2

法二:设D(x,y),

∵BD是∠ABC的平分线,

∴<

BA
BD
>=<
BC
BD

BA
BD
|
BA
||
BD
|
=
BC
BD
|
BC
|•|
BD
|

BA
BD
|
BA
|
=
BC
BD
|
BC
|

BA
=(1,-3),
BD
=(x-3,y-4),
BC
=(-4,-2)

x-3-3y+12
10
=
-4x+12-2y+8
20

∴(4+

2
)x+(2-3
2
)y+9
2
-20=0.①

又A、D、C三点共线,∴

AD
AC
共线

AD
=(x-4,y-1),
AC
=(x+1,y-2)

∴(x-4)(y-2)=(x+1)(y-1).②

由①②可解得

x=9-5
2
y=
2
.

∴D点坐标为(9-5

2
2
),|BD|=
104-68
2

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