已知三个点A(0,0)A(0,0),B(2,0)B(2,0),C(4,2)C(4,2),则△ABC\triangle ABC的外心的纵坐标是()(\quad)
A. 32\dfrac{3}{2}
B. 33
C. 52\dfrac{5}{2}
D. 44

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完整解法

1. 求线段 $AB$ 的垂直平分线方程

因为 △ABC\triangle ABC 的外心是三条边垂直平分线的交点,我们首先求边 ABAB 的垂直平分线。
已知 A(0,0)A(0,0),B(2,0)B(2,0),由于线段 ABAB 在 xx 轴上,其中点为 (1,0)(1,0),因此线段 ABAB 的垂直平分线方程为:
x=1x = 1

2. 求线段 $BC$ 的垂直平分线方程

已知 B(2,0)B(2,0),C(4,2)C(4,2)。
线段 BCBC 的中点为 M(2+42,0+22)=(3,1)M\left(\dfrac{2+4}{2}, \dfrac{0+2}{2}\right) = (3,1)。
直线 BCBC 的斜率为 kBC=2−04−2=1k_{BC} = \dfrac{2-0}{4-2} = 1。
所以 BCBC 的垂直平分线的斜率为 k=−1kBC=−1k = -\dfrac{1}{k_{BC}} = -1。
根据点斜式,其方程为:
y−1=−1(x−3)  ⟹  x+y−4=0y - 1 = -1(x - 3) \implies x + y - 4 = 0

3. 联立方程求外心纵坐标

联立两条垂直平分线的方程:
{x=1x+y−4=0\begin{cases} x = 1 \\ x + y - 4 = 0 \end{cases}
将 x=1x = 1 代入方程中,解得:
y=3y = 3
因此,△ABC\triangle ABC 的外心的纵坐标是 33。
故正确选项为 B。

答案

B

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