Determine as equações paramétricas da reta que passa por A (2,...

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Determine as equações paramétricas da reta que passa por A (2,1,-1) e é simultaneamente ortogonal . OLHA A FOTO ABAIXO.
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Determine as equações paramétricas da reta que passa por A (2,1,-1) e é simultaneamente ortogonal .

1 Resposta

r:~dfrac{x}{2}=dfrac{y-1}{3}=dfrac{z}{-1}

Temos acima as equações simétricas da reta r, de onde tiramos diretamente as coordenadas do vetor diretor de r:

overrightarrow{mathbf{v}}!_r=(2,,3,,-1)

______

s:~left{! egin{array}{l} x+2y-z-1=0 x+y+1=0 end{array} ight.

A reta s é descrita como a interseção entre dois planos, cujas equações já estão na forma geral. As coordenadas dos vetores normais são os respectivos coeficientes das variáveis x,,y,,z.

• Vetor normal ao plano pi_1 de equação x+2y-z-1=0:

overrightarrow{mathbf{n}}!_1=(1,,2,,-1)

• Vetor normal ao plano pi_2 de equação x+y+1=0:

overrightarrow{mathbf{n}}!_2=(1,,1,,0)

O vetor diretor de s é simultaneamente ortogonal a overrightarrow{mathbf{n}}!_1 e overrightarrow{mathbf{n}}!_2.

Então, podemos obter este vetor via produto vetorial:

overrightarrow{mathbf{n}}!_1	imes overrightarrow{mathbf{n}}!_2=(1,,2,,-1)	imes (1,,1,,0)\ =left|egin{array}{ccc}overrightarrow{mathbf{i}}&overrightarrow{mathbf{j}}&overrightarrow{mathbf{k}} 1&2&-11&1&0 end{array}ight|\\ =left|egin{array}{cc}2&-11&0end{array}ight|overrightarrow{mathbf{i}}-left|egin{array}{cc}1&-11&0end{array}ight|overrightarrow{mathbf{j}}+left|egin{array}{cc}1&21&1end{array}ight|overrightarrow{mathbf{k}}

=ig(2cdot 0-1cdot (-1)ig)overrightarrow{mathbf{i}}-ig(1cdot 0-1cdot (-1)ig)overrightarrow{mathbf{j}}+(1cdot 1-1cdot 2)overrightarrow{mathbf{k}}\ =1overrightarrow{mathbf{i}}-1overrightarrow{mathbf{j}}+(-1)overrightarrow{mathbf{k}}\ =(1,,-1,,-1)

Então, podemos tomar como vetor diretor para s

overrightarrow{mathbf{v}}!_s=(1,,-1,,-1)

____________

Estamos procurando as equações paramétricas para uma reta t, que passa por A(2,,1,,-1), e cuja direção é simultaneamente ortogonal aos vetores overrightarrow{mathbf{v}}!_r e overrightarrow{mathbf{v}}!_s.

Então, podemos encontrar um vetor diretor para t, via produto vetorial também:

overrightarrow{mathbf{v}}!_r	imes overrightarrow{mathbf{v}}!_s=(2,,3,,-1)	imes(1,,-1,,-1)\ =left|egin{array}{ccc} overrightarrow{mathbf{i}}&overrightarrow{mathbf{j}}&overrightarrow{mathbf{k}} 2&3&-1 1&-1&-1 end{array}ight|\\ =left|egin{array}{cc}3&-1-1&-1 end{array}ight|overrightarrow{mathbf{i}}-left|egin{array}{cc}2&-11&-1 end{array}ight|overrightarrow{mathbf{j}}+left|egin{array}{cc}2&31&-1 end{array}ight|overrightarrow{mathbf{k}}

=ig(3cdot (-1)-(-1)cdot (-1)ig)overrightarrow{mathbf{i}}-ig(2cdot (-1)-1cdot (-1)ig)overrightarrow{mathbf{j}}+ig(2cdot (-1)-1cdot 3ig)overrightarrow{mathbf{k}}\ =(-3-1)overrightarrow{mathbf{i}}-ig(-2-(-1)ig)overrightarrow{mathbf{j}}+(-2-3)overrightarrow{mathbf{k}}\ =(-4)overrightarrow{mathbf{i}}-(-2+1)overrightarrow{mathbf{j}}+(-5)overrightarrow{mathbf{k}}\ =(-4)overrightarrow{mathbf{i}}+1overrightarrow{mathbf{j}}+(-5)overrightarrow{mathbf{k}}\ =(-4,,1,,-5)

Então, tomamos como vetor diretor de t

overrightarrow{mathbf{v}}!_t=(-4,,1,,-5)

________

Equações paramétricas para a reta t procurada:

t:~X=A+lambda,overrightarrow{mathbf{v}}!_t\ t:~(x,,y,,z)=(2,,1,,-1)+lambda,(-4,,1,,-5)\ t:~left{ !egin{array}{l} x=2-4lambda y=1+lambda z=-1-5lambda end{array} ight.quadquadquad	ext{com }lambdainmathbb{R}.

Bons estudos! :-)​
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