Аналитическая геометрия и векторная алгебра

Дан треугольник с вершинами в точках $A(-3,~1)$, $B(6,~-2)$ и $C(5,~5)$. Найти координаты точки пересечения срединных перпендикуляров треугольника. Написать уравнение окружности, описанной вокруг треугольника $ABC$.

В равнобедренном треугольнике $ABC$ с основанием $AB$ проведена медиана $CK$. Координаты вершин: $A(-3,~-1)$, $B(5,~1)$. Найти координаты вершины $C$, если $AC=BC=\sqrt{85}$.

На прямой $3x-2y+2=0$ найти точки, удаленные от точки $K(0,~1)$ на расстояние, равное $2\sqrt{13}$.

В равнобедренном треугольнике $ABC$ с основанием $AB$ проведена медиана $CK$. Координаты вершин: $A(-3,~3)$, $B(3,~-1)$. Найти координаты вершины $C$, если $AC=BC=\sqrt{65}$.

В равнобедренной трапеции $ABCD$ с основаниями $AB$ и $CD$ заданы координаты трех вершин: $A(-3,~-5)$, $B(3,~-3)$ и $C(9,~9)$. Найти координаты четвертой вершины. Указание. Прямая, соединяющая середины оснований равнобедренной трапеции, перпендикулярна основаниям.

Написать уравнение биссектрисы $AL$ треугольника $ABC$ с вершинами в точках $A(-2,~2)$, $B(1,~6)$ и $C(3,~-10)$. Найти координаты точки $L$.

Точки $K(-6,~1)$, $L(4,~7)$, $M(6,~-2)$ и $N(-3,~-4)$ лежат соответственно на сторонах $AB$, $BC$, $CD$ и $AD$ квадрата $ABCD$. Найти площадь квадрата $ABCD$.

Написать уравнения прямых, проходящих через точку $M(-6,~-3)$ и удаленных от начала координат на расстояние, равное $3$. Найти тангенс угла между этими прямыми.

На стороне $AB$ угла $BAC=30^{\circ}$ взяты точки $M$ и $N$ на расстоянии $2$ и $6$ от вершины $A$. Найти радиус окружности, проходящей через точки $M$, $N$ и касающейся стороны $AC$.

Дан квадрат $ABCD$, сторона которого равна $4\sqrt2$. Точка $O$ выбрана в плоскости квадрата так, что $OB=10$, $OD=6$. Найти косинус угла между вектором $OB$ и вектором, направленным из точки $O$ в наиболее удаленную от нее вершину квадрата.

На катетах $AC=1$ и $BC=4$ прямоугольного треугольника $ABC$ во внешнюю сторону построены квадраты $ACEF$ и $BCGH$. Продолжение медианы $CM$ треугольника $ABC$ пересекает отрезок $EG$ в точке $N$. Найти $CN$.

Дан ромб $ABCD$ с диагоналями $AC=24$ и $BD=10$. Проведена окружность радиуса $\displaystyle\frac{5\sqrt2}{2}$ с центром в точке пересечения диагоналей ромба. Прямая, проходящая через вершину $B$, касается этой окружности и пересекает прямую $CD$ в точке $M$. Найдите $CM$.

В прямоугольнике $ABCD$ сторона $AB$ втрое длиннее стороны $BC$. Внутри прямоугольника лежит точка $N$, причем $AN=\sqrt2$, $BN=4\sqrt2$, $DN=2$. Найти угол $BAN$ и площадь прямоугольника $ABCD$.

В прямоугольнике $ABCD$ сторона $AD$ вдвое длиннее стороны $AB$. Внутри прямоугольника расположена точка $M$, причем $AM=\sqrt2$, $BM=2$, $CM=6$. Найти угол $ABM$ и площадь прямоугольника $ABCD$.

В прямоугольном треугольнике $ABC$ длины катетов равны $6$ и $8$. Прямая $AD$ делит сторону $BC$ в отношении $BD:DC=4:5$. Найти угол между прямыми $AB$ и $AD$.

В равнобедренном треугольнике $ABC$ ($AB=BC=8$) точка $E$ делит боковую сторону $AB$ в отношении $3:1$, считая от вершины $B$. Найти угол между прямыми $CE$ и $CA$, если $AC=12$.

Точка $K$ — середина стороны $AB$ квадрата $ABCD$, а точка $M$ лежит на диагонали $AC$, причем $AM:MC=3:1$. Докажите, что угол $KMD$ прямой.

В прямоугольнике $ABCD$ опущен перпендикуляр $BK$ на диагональ $AC$. Точки $M$ и $N$ — середины отрезков $AK$ и $CD$ соответственно. Докажите, что угол $BMN$ прямой.

Дан треугольник $ABC$. На его сторонах $AB$ и $BC$ построены внешним образом квадраты $ABMN$ и $BCPQ$. Докажите, из середины отрезка $NP$ сторона $AC$ видна под прямым углом.

Дан четырёхугольник $ABCD$, в котором $AB=AD$ и $\angle ABC=\angle ADC=90^{\circ }$. На сторонах $BC$ и $CD$ выбраны соответственно точки $F$ и $E$ так, что $DF \perp AE$. Докажите, что $AF \perp BE$.