Для начала запишем координаты точек:
- Точка ( A(-1; 0) )
- Точка ( B(0; 3) )
- Точка ( C(6; 1) )
- Точка ( D(5; -2) )
Уравнение прямой ( AB )
Для нахождения уравнения прямой, проходящей через точки ( A ) и ( B ), сначала найдём угловой коэффициент (наклон) ( k ) этой прямой. Формула для нахождения углового коэффициента прямая, проходящей через две точки ((x_1, y_1)) и ((x_2, y_2)), выглядит так:
[ k = \frac{y_2 - y_1}{x_2 - x_1} ]
Подставим координаты точек ( A(-1; 0) ) и ( B(0; 3) ):
[ k = \frac{3 - 0}{0 - (-1)} = \frac{3}{1} = 3 ]
Теперь у нас есть угловой коэффициент ( k = 3 ). Прямая имеет уравнение вида ( y = kx + b ). Нам осталось найти значение ( b ). Для этого подставим координаты одной из точек (например, точки ( A )) в уравнение прямой:
[ 0 = 3(-1) + b ]
Решаем уравнение для ( b ):
[ 0 = -3 + b ]
[ b = 3 ]
Таким образом, уравнение прямой ( AB ) имеет вид:
[ y = 3x + 3 ]
Коллинеарность векторов ( AB ) и ( CD )
Для доказательства коллинеарности векторов ( AB ) и ( CD ) найдем координаты этих векторов и проверим, пропорциональны ли они.
Вектор ( \overrightarrow{AB} ) определяется координатами:
[ \overrightarrow{AB} = (B_x - A_x, B_y - A_y) = (0 - (-1), 3 - 0) = (1, 3) ]
Вектор ( \overrightarrow{CD} ) определяется координатами:
[ \overrightarrow{CD} = (D_x - C_x, D_y - C_y) = (5 - 6, -2 - 1) = (-1, -3) ]
Теперь нужно проверить, являются ли компоненты векторов пропорциональными:
[ \frac{1}{-1} = -1 ]
[ \frac{3}{-3} = -1 ]
Компоненты векторов ( \overrightarrow{AB} ) и ( \overrightarrow{CD} ) действительно пропорциональны, что означает, что векторы коллинеарны.
Таким образом, мы доказали, что векторы ( \overrightarrow{AB} ) и ( \overrightarrow{CD} ) коллинеарны.