Condizione di allineamento a tre punti


Quando tre punti appartengono allo stesso dritto, sono chiamati punti allineati.

Nella figura sottostante, i punti \dpi{120} \mathrm{A}(x_1,y_1), \dpi{120} \mathrm{B}(x_2,y_2) e \dpi{120} \mathrm{C}(x_3,y_3) sono punti allineati.

puntini allineati

Condizione di allineamento a tre punti

Se i punti A, B e C sono allineati, i triangoli ABD e BCE sono triangoli simili, quindi, hanno lati proporzionali.

Condizione di allineamento
\dpi{120} \boldsymbol{\frac{x_2-x_1}{x_3-x_2} = \frac{y_2-y_1}{y_3-y_2}}

Così il condizione di allineamento a tre punti\dpi{120} \mathrm{A}(x_1,y_1), \dpi{120} \mathrm{B}(x_2,y_2) e \dpi{120} \mathrm{C}(x_3,y_3) any, è che sia soddisfatta la seguente uguaglianza:

\dpi{120} \boldsymbol{\frac{x_2-x_1}{x_3-x_2} = \frac{y_2-y_1}{y_3-y_2}}

Esempi:

Verifica che i punti siano allineati:

a) (2, -1), (6, 1) e (8, 2)

Calcoliamo il primo lato dell'uguaglianza:

\dpi{120} \frac{x_2-x_1}{x_3-x_2} = \frac{6 -2}{8-6} = \frac{4}{2}=2

Calcoliamo il secondo lato dell'uguaglianza:

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\dpi{120} \frac{y_2-y_1}{y_3-y_2} = \frac{1-(-1)}{2-1} = \frac{2}{1}=2

Poiché i risultati sono uguali (2 = 2), i punti sono allineati.

b) (-2, 0), (4, 2) e (6, 3)

Calcoliamo il primo lato dell'uguaglianza:

\dpi{120} \frac{x_2-x_1}{x_3-x_2} = \frac{4-(-2)}{6-4} = \frac{6}{2}=3

Calcoliamo il secondo lato dell'uguaglianza:

\dpi{120} \frac{y_2-y_1}{y_3-y_2} = \frac{2-0}{3-2} =\frac{2}{1} =2

Poiché i risultati sono diversi (3 ≠ 2), i punti non sono allineati.

Osservazione:

È possibile dimostrare che se: \dpi{120} \frac{x_2-x_1}{x_3-x_2} = \frac{y_2-y_1}{y_3-y_2}

Poi il determinante di matrice di coordinate dei punti è zero, cioè:

\dpi{120} \mathrm{\begin{vmatrix} x_1& y_1 & 1\\ x_2& y_2 & 1\\ x_3& y_3 & 1 \end{vmatrix} = 0}

Pertanto, un altro modo per verificare se tre punti sono allineati è risolvendo il determinante.

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