A [-6, 6]
C [6, -2]
Asse segmento AC
(x + 6)^2 + (y - 6)^2 = (x - 6)^2 + (y + 2)^2
x^2 + 12·x + y^2 - 12·y + 72 = x^2 - 12·x + y^2 + 4·y + 40
12·x - 12·y + 72 = - 12·x + 4·y + 40
24·x - 16·y + 32 = 0
3·x - 2·y + 4 = 0 ---> y = 3·x/2 + 2
generico punto: [x, 3·x/2 + 2] con x>0 per D
E [0, 2] è punto medio segmento AC
lato rombo: l = 4·√65/4 = √65
A [-6, 6] ; E [0, 2]
AE = √((-6 - 0)^2 + (6 - 2)^2) = 2·√13
DE = √((x - 0)^2 + (3·x/2 + 2 - 2)^2) = √13·x/2
(x>0)
Deve essere:
√((2·√13)^2 + (√13·ABS(x)/2)^2) = √65
elevando al quadrato:
13·(x^2 + 16)/4 = 65---> x = -2 ∨ x = 2
per x = 2 si ha D
[2, 3·2/2 + 2]---> [2, 5]
per x= -2 si ha B
[-2, 3·(-2)/2 + 2]---> [-2, -1]
AC = 4·√13
ΒD = 2·√13
Α = 1/2·(4·√13)·(2·√13)---> Α = 52
r = Α/p con p= semiperimetro rombo
r = 52/(2·√65)---> r = 2·√65/5
Lato del rombo:
* Perimetro = 4 * lato
* 4√65 = 4 * lato
* lato = √65
* Diagonale AC:
* Utilizziamo la formula della distanza tra due punti:
* AC = √[(6 - (-6))^2 + (-2 - 6)^2] = √(12^2 + (-8)^2) = √(144 + 64) = √208 = 4√13
* Punto medio M di AC:
* M ha coordinate: [(x_A + x_C)/2 , (y_A + y_C)/2] = [(-6 + 6)/2 , (6 + (-2))/2] = (0 , 2)
* Diagonale BD:
* Sappiamo che le diagonali di un rombo sono perpendicolari e si bisecano. Quindi, il punto medio M è anche il punto medio di BD.
* Inoltre, la lunghezza di BD può essere trovata usando il teorema di Pitagora (metà di AC e metà di BD sono i cateti di un triangolo rettangolo con lato del rombo come ipotenusa):
* (AC/2)^2 + (BD/2)^2 = lato^2
* (2√13)^2 + (BD/2)^2 = (√65)^2
* 52 + (BD^2)/4 = 65
* BD^2 = 52
* BD = 2√13
* Vertici B e D:
* Poiché M è il punto medio di BD, possiamo scrivere:
* x_M = (x_B + x_D)/2 e y_M = (y_B + y_D)/2
* Sappiamo anche che la diagonale BD è perpendicolare ad AC. Possiamo usare questa informazione per trovare le coordinate di B e D.
* Dopo alcuni calcoli (che coinvolgono l'uso della pendenza di AC e la formula della distanza), otteniamo:
* B(-2, -1) e D(2, 5) (D nel primo quadrante)
* Area del rombo:
* Area = (1/2) * AC * BD = (1/2) * 4√13 * 2√13 = 52
* Raggio della circonferenza inscritta:
* Area = semiperimetro * raggio
* semiperimetro = perimetro/2 = 2√65
* 52 = 2√65 * raggio
* raggio = 2√65 / 5
4. Risultati:
* Vertici: B(-2, -1) e D(2, 5)
* Area: 52
* Raggio: (2√65)/5