Q.

Consider a triangle ABC having the vertices A(1, 2), B(α,β) and C(γ,δ) and angles ABC=π6 and BAC=2π3. If the points B and C lie on the line y = x + 4, then α2+γ2 is equal to __________          [2024]


Ans.

(14)

P = |1 + 2  4|12 + 12 = 32

sin (π6) = 3/2AB    32AB = 12    AB = 62

   (α  1)2 + (α + 4  2)2 = (62)2

   α2 + 1  2α + α2 + 4 + 4α = 18

   2α2 + 2α  13 = 0  α and γ satisfy same equation

    α and γ are the roots of the equation 2x2 + 2x  13 = 0

Sum of roots = α + γ = 22 = 1 

Product of roots = αγ = 132

Now, α2 + γ2 = (α + γ)2  2αγ

= (1)2  2 (132) = 1 + 13 = 14.