Требуется разделить отрезок АВ, соединяющий точки А(х1;у1) и B(x2;y2) в заданном отношении > 0, т.е. найти координаты точки М (х;у) отрезка АВ такой, что (см. рис.).
Решение: Введем в рассмотрение векторы и . Точка М делит отрезок АВ в отношении , если
. (1)
Но т.е. и т.е.
Уравнение (1) принимает вид
Учитывая, что равные векторы имеют равные координаты, получаем
т.е.
т.е. (2)
Формулы (2) и (3) называются формулами деления отрезка в данном отношении. В частности, при =1, т.е. если АМ=МВ, получаем координаты точки, делящей отрезок пополам , . В этом случае точка М(х; у) является серединой отрезка АВ.
Замечание: Если = 0, то это означает, что точки А и М совпадают, если < 0, то точка М лежит вне отрезка АВ — говорят, что точка М делит отрезок АВ внешним образом.