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Coordenadas de un punto, componentes de un vector y punto medio de un segmento
Dados $3$ vértices de un rombo $ABCD$, $A = (1,-2)$, $B = (2,-3)$, $C = (7, 3)$, encontrad las coordenadas del vértice $D$ y del centro $E$.
Si dibujamos los lados del rombo para ver mejor la figura tenemos:
Si ahora recordamos que un rombo es una figura con los 4 lados iguales y ángulos opuestos iguales tenemos que $\overrightarrow{CA}=\overrightarrow{BD}$ y $\overrightarrow{CB}=\overrightarrow{AD}$.
Por tanto si aplicamos el vector $\overrightarrow{CA}$ al punto $B$ obtendremos el punto $D$, y análogamente podemos aplicar el vector $\overrightarrow{CB}$ al punto $A$ para obtener el punto $D$.
Empezamos calculando los vectores $\overrightarrow{CA}$ y $\overrightarrow{CB}$:
$$\overrightarrow{CA}=A-C=(1,-2)-(7,3)=(1-7,-2-3)=(-6,-5)$$
$$\overrightarrow{CB}=B-C=(2,-3)-(7,3)=(2-7,-3-3)=(-5,-6)$$
Si ahora aplicamos estos vectores a los puntos $B$ y $A$ respectivamente obtenemos:
$$D=\overrightarrow{CA}+B=(-6,-5)+(2,-3)=(-4,-8)$$
$$D=\overrightarrow{CB}+A=(-5,-6)+(1,-2)=(-4,-8)$$
Para encontrar las coordenadas del punto $E$, podemos hacerlo, por ejemplo, encontrando las coordenadas del punto medio de los segmentos $CD$ o $AB$.
$$E=\dfrac{A+B}{2}=\Big(\dfrac{a_1+b_1}{2},\dfrac{a_2+b_2}{2} \Big)=\Big(\dfrac{1+2}{2},\dfrac{-2-3}{2}\Big)=\Big(\dfrac{3}{2},\dfrac{-5}{2}\Big)$$
$$E=\dfrac{C+D}{2}=\Big(\dfrac{c_1+d_1}{2},\dfrac{c_2+d_2}{2} \Big)=\Big(\dfrac{7-4}{2},\dfrac{3-8}{2}\Big)=\Big(\dfrac{3}{2},\dfrac{-5}{2}\Big)$$
$$D=(-4,8)$$
$$E=\Big(\dfrac{3}{2},-\dfrac{5}{2}\Big)$$