Let the point on y-axis be P(0, y).
Distance between the given points = ( x 2 − x 1 ) 2 + ( y 2 − y 1 ) 2 \sqrt{(x2 - x 1)^2 + (y2 - y 1)^2} ( x 2 − x 1 ) 2 + ( y 2 − y 1 ) 2
Distance between A(6, 7) and P(0, y):
= ( 0 − 6 ) 2 + ( y − 7 ) 2 = ( − 6 ) 2 + ( y − 7 ) 2 = 36 + y 2 + 49 − 14 y = y 2 − 14 y + 85 = \sqrt{(0 - 6)^2 + (y - 7)^2}\\[1em] = \sqrt{(- 6)^2 + (y - 7)^2}\\[1em] = \sqrt{36 + y^2 + 49 - 14y}\\[1em] = \sqrt{y^2 - 14y + 85}\\[1em] = ( 0 − 6 ) 2 + ( y − 7 ) 2 = ( − 6 ) 2 + ( y − 7 ) 2 = 36 + y 2 + 49 − 14 y = y 2 − 14 y + 85
Distance between B(4, -3) and P(0, y):
= ( 0 − 4 ) 2 + ( y − ( − 3 ) ) 2 = ( − 4 ) 2 + ( y + 3 ) 2 = 16 + y 2 + 9 + 6 y = y 2 + 6 y + 25 = \sqrt{(0 - 4)^2 + (y - (-3))^2}\\[1em] = \sqrt{(- 4)^2 + (y + 3)^2}\\[1em] = \sqrt{16 + y^2 + 9 + 6y}\\[1em] = \sqrt{y^2 + 6y + 25}\\[1em] = ( 0 − 4 ) 2 + ( y − ( − 3 ) ) 2 = ( − 4 ) 2 + ( y + 3 ) 2 = 16 + y 2 + 9 + 6 y = y 2 + 6 y + 25
It is given that the point on y-axis whose distances from the points A(6, 7) and B(4, -3) are in the ratio 1 : 2.
⇒ P A P B = 1 2 ⇒ y 2 − 14 y + 85 y 2 + 6 y + 25 = 1 2 ⇒ y 2 − 14 y + 85 y 2 + 6 y + 25 = 1 4 ⇒ 4 ( y 2 − 14 y + 85 ) = y 2 + 6 y + 25 ⇒ 4 y 2 − 56 y + 340 = y 2 + 6 y + 25 ⇒ 4 y 2 − 56 y + 340 − y 2 − 6 y − 25 = 0 ⇒ 3 y 2 − 62 y + 315 = 0 ⇒ y = 62 + 3844 − 3780 6 or 62 − 3844 − 3780 6 ⇒ y = 62 + 64 6 or 62 − 64 6 ⇒ y = 62 + 8 6 or 62 − 8 6 ⇒ y = 70 6 or 54 6 ⇒ y = 35 3 or 9 ⇒\dfrac{PA}{PB} = \dfrac{1}{2}\\[1em] ⇒\dfrac{\sqrt{y^2 - 14y + 85}}{\sqrt{y^2 + 6y + 25}} = \dfrac{1}{2}\\[1em] ⇒\dfrac{y^2 - 14y + 85}{y^2 + 6y + 25} = \dfrac{1}{4}\\[1em] ⇒4(y^2 - 14y + 85) = y^2 + 6y + 25\\[1em] ⇒ 4y^2 - 56y + 340 = y^2 + 6y + 25\\[1em] ⇒ 4y^2 - 56y + 340 - y^2 - 6y - 25 = 0\\[1em] ⇒ 3y^2 - 62y + 315 = 0\\[1em] ⇒ y = \dfrac{62 + \sqrt{3844 - 3780}}{6} \text { or } \dfrac{62 - \sqrt{3844 - 3780}}{6}\\[1em] ⇒ y = \dfrac{62 + \sqrt{64}}{6} \text { or } \dfrac{62 - \sqrt{64}}{6}\\[1em] ⇒ y = \dfrac{62 + 8}{6} \text { or } \dfrac{62 - 8}{6}\\[1em] ⇒ y = \dfrac{70}{6} \text { or } \dfrac{54}{6}\\[1em] ⇒ y = \dfrac{35}{3} \text { or } 9 \\[1em] ⇒ PB P A = 2 1 ⇒ y 2 + 6 y + 25 y 2 − 14 y + 85 = 2 1 ⇒ y 2 + 6 y + 25 y 2 − 14 y + 85 = 4 1 ⇒ 4 ( y 2 − 14 y + 85 ) = y 2 + 6 y + 25 ⇒ 4 y 2 − 56 y + 340 = y 2 + 6 y + 25 ⇒ 4 y 2 − 56 y + 340 − y 2 − 6 y − 25 = 0 ⇒ 3 y 2 − 62 y + 315 = 0 ⇒ y = 6 62 + 3844 − 3780 or 6 62 − 3844 − 3780 ⇒ y = 6 62 + 64 or 6 62 − 64 ⇒ y = 6 62 + 8 or 6 62 − 8 ⇒ y = 6 70 or 6 54 ⇒ y = 3 35 or 9
Hence, the required points on y-axis are (0, 9) and ( 0 , 35 3 ) \Big(0, \dfrac{35}{3}\Big) ( 0 , 3 35 ) .