• Matéria: Matemática
  • Autor: baianoalmeida
  • Perguntado 9 anos atrás

Geometria Analitica
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Anexos:

Lukyo: A questão 8 já está respondida em http://brainly.com.br/tarefa/5801432
Lukyo: Segue a resolução da questão 9.

Respostas

respondido por: Lukyo
4
Ver figura em anexo.


P(1,\,1,\,4)\in r\\\\ A(1,\,1,\,1)\in\mathbb{R}^3


Um vetor diretor de r é \overrightarrow{\mathbf{v}}=(1,\,-1,\,0).


\bullet\;\; Encontrando o vetor \overrightarrow{PA}:

\overrightarrow{PA}=A-P\\\\ \overrightarrow{PA}=(1,\,1,\,1)-(1,\,1,\,4)\\\\ \overrightarrow{PA}=(1-1,\,1-1,\,1-4)\\\\ \overrightarrow{PA}=(0,\,0,\,-3)~~\Rightarrow~~\|\overrightarrow{PA}\|=3

_______________________________

Queremos encontrar os pontos X da reta r\,, de forma que a distância de X até A seja igual a \sqrt{11}:

\|\overrightarrow{XA}\|=\sqrt{11}

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Como X é um ponto da reta r\,, devemos ter

X=P+\lambda \overrightarrow{\mathbf{v}}\\\\ X-P=\lambda \overrightarrow{\mathbf{v}}\\\\ \overrightarrow{PX}=\lambda \overrightarrow{\mathbf{v}}\\\\ \overrightarrow{PX}=\lambda \,(1,\,-1,\,0)\\\\ \overrightarrow{PX}=\,(\lambda,\,-\lambda,\,0)~~~~\text{para algum }\lambda \in \mathbb{R}~~~~~~\mathbf{(i)}

_______________________________

Por soma de vetores, temos

\overrightarrow{PX}+\overrightarrow{XA}=\overrightarrow{PA}\\\\ \overrightarrow{XA}=\overrightarrow{PA}-\overrightarrow{PX}\\\\ \overrightarrow{XA}=(0,\,0,\,-3)-\,(\lambda,\,-\lambda,\,0)\\\\ \overrightarrow{XA}=(0-\lambda,\,0+\lambda,\,-3-0)\\\\ \overrightarrow{XA}=(-\lambda,\,\lambda,\,-3)


Calculando o módulo do vetor \overrightarrow{XA}\,, devemos ter

\|\overrightarrow{XA}\|=\sqrt{11}\\\\ \|\overrightarrow{XA}\|^2=11\\\\ \|(-\lambda,\,\lambda,\,-3)\|^2=11\\\\ (-\lambda)^2+(\lambda)^2+(-3)^2=11\\\\ \lambda^2+\lambda^2+9=11\\\\ 2\lambda^2=11-9\\\\ 2\lambda^2=2\\\\ \lambda^2=1\\\\ \lambda=\pm \sqrt{1}\\\\ \lambda=\pm 1\\\\ \boxed{\begin{array}{c} \lambda_1=-1~~\text{ e }~~\lambda_2=1 \end{array}}

_______________________________

Ora, encontramos dois valores para \lambda\,, de modo que \|\overrightarrow{XA}\|=\sqrt{11}. Então existe duas possibilidades para o ponto X procurado:

\bullet\;\; Para \lambda=-1:

X=P+\lambda \overrightarrow{\mathbf{v}}\\\\ X=(1,\,1,\,4)+(-1)\cdot (1,\,-1,\,0)\\\\ X=(1,\,1,\,4)+(-1,\,1,\,0)\\\\ X=(1-1,\,1+1,\,4+0)\\\\ X=(0,\,2,\,4)\\\\\\ \therefore~~\boxed{\begin{array}{c}X_1=(0,\,2,\,4) \end{array}}


\bullet\;\; Para \lambda=1:

X=P+\lambda \overrightarrow{\mathbf{v}}\\\\ X=(1,\,1,\,4)+1\cdot (1,\,-1,\,0)\\\\ X=(1,\,1,\,4)+(1,\,-1,\,0)\\\\ X=(1+1,\,1-1,\,4+0)\\\\ X=(2,\,0,\,4)\\\\\\ \therefore~~\boxed{\begin{array}{c}X_2=(2,\,0,\,4) \end{array}}

_______________________________

Existem dois pontos da reta r\,, cuja distância até A é \sqrt{11}.

Anexos:

Lukyo: Fica claro que aqui, a distância do ponto A até a reta é menor que raiz de 11.
respondido por: jfernandesromao
1

Resposta:

Explicação passo-a-passo:

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