Respostas
Resposta:
r: y = -4x/7 + b
Resolução:
Equação reduzida de uma reta r:
r: y = mx + b.
Para encontrar a equação reduzida de uma reta específica, geralmente dada por dois pontos pelos quais ela passa, basta encontrarmos os valores de m e b que são satisfatórios; para isso há vários métodos. Aqui, vou mostrar os três métodos mais comuns (e mais fáceis).
1º Método: sistema de equações:
Esta é a abordagem mais óbvia e direta: os pontos A(7, 0) e B(0, 4) devem pertencer à reta; logo, a equação y = mx + b deve ser satisfeita quando substituímos (x, y) = (7, 0) ou (x, y) = (0, 4), como fazemos no sistema abaixo:
(i) 0 = 7m + b;
(ii) 4 = 0m + b = b.
Substituindo b = 4, tirado de (ii), na equação (i):
0 = 7m + 4
-7m = 4
m = -4/7.
Basta substituírmos os valores de m e b encontrados na equação reduzida geral.
r: y = -4x/7 + 4
2º Método: r: y - yo = m(x - xo) e taxa de variação m:
Podemos calcular o coeficiente angular m diretamente, se tivermos o conhecimento da seguinte fórmula:
m = (y2 - y1)/(x2 - x1),
onde (x1, y1) e (x2, y2) são coordenadas pertencentes à reta. Então, sabendo que um ponto (xo, yo) pertence à reta (inclusive, pode ser uma das duas coordenadas anteriores), podemos substituir em r: y - yo = m(x - xo). Essa abordagem funciona pois a taxa de variação de uma reta é constante, e é exatamente o seu coeficiente angular m.
Vamos calcular m primeiro, substituindo (x1, y1) = (7, 0) e (x2, y2) = (0, 4) na equação acima:
m = (4 - 0)/(0 - 7) = -4/7
Então, substituímos (xo, yo) = (7, 0) na outra equação, junto com m = -4/7:
r: y - 0 = (-4/7)(x - 7)
r: y = -4x/7 - 4/7(-7)
r: y = -4x/7 + 4
3º Método: determinante:
Para achar a equação da reta que passa por (x1, y1) e (x2, y2), basta realizarmos o seguinte determinante e igualarmos a 0:
Esta abordagem funciona pois, se (x1, y1), (x2, y2) e (x, y) pertencem a mesma reta, os vetores correspondentes precisam ser linearmente dependentes.
Substituindo (x1, y1) = (7, 0) e (x2, y2) = (0, 4), e então usando a regra de Sarrus para determinante, temos:
r: [ (7)(4)(1) + (0)(1)(x) + (1)(0)(y) ] - [ (x)(4)(1) + (y)(1)(7) + (1)(0)(0) ] = 0
r: 28 - 4x - 7y = 0
r: -7y = 4x - 28
r: y = -4x/7 + 4