Retas - UNESP

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Posição relativa de duas Retas

Considerando as retas

r e s

dadas pelas seguintes equações vetoriais: ,

R

e

B lw

,

v

  1 , , 1 1 

w

 

a b c

2 , 2 , 2 

R

 Condição de paralelismo: As retas dadas são

v

mw a

1

a

2 

b b

2 1 

c c

2 1

Posição relativa de duas Retas

 Condição de Coplanariedade: As retas dadas estão no mesmo plano se e somente se o produto misto entre os vetores diretores da reta e o vetor dados pelos respectivos pontos

A

e

B

é nulo, isto é,

a

1

x

2

a

2 

x

1

b

1

y

2

b

2 

y

1

c

1

z

2

c

2 

z

1  0

Posição relativa de duas Retas

 Condição de Ortogonalidade: As retas dadas são ortogonais se e somente se seus vetores diretores o são, isto é, 

a a

1 2 

b b

1 2 

c c

1 2  0

Posição relativa de duas Retas

As retas dadas, no espaço, podem ser:  Coplanares:  Concorrentes: 

v w AB r

0

r

s

   Coincidentes:  Não coincidentes:

s

r r

Reversas:

r

v w AB

   0

Interseção de duas Retas

Para as retas

r v

  , 1 , , 1 1  e

s R

dadas,

w

   , 

a b c

2 , 2 , 2 

r

:  

z

Podemos escrever as seguintes equações:

b

1

a

1

c

1

a

1

x x

 

m n

,

R

e

s

:   

x y z

x z y

2 2 2 

a l

2

b l

2 2

c l

,

l R R

Interseção de duas Retas

r

:        

y x y z

b a c a x z y

1 1 1 1 2 2 2

x x

  

m n a t

2

b t

2

c t

2 Assim eliminando o parâmetro das três últimas equações obteremos um sistema linear com 4 (ou menos) equações, e portanto, escalonando o sistema teremos a condição de interseção desejada.

Exercícios

1) Determinar a posição relativa das retas e caso seja possível sua interseção: a)

r

: 

y z

3

x

1 2

s

:   

y x

 

t t z

2

t

b)

r

: 

x

 

z

  3

t t

1 

x

 

z

3 2 ;

y

 2

R

Exercícios

2) Determinar as equações da reta

r

que passa no ponto A( 2,1,3) e é ortogonal simultaneamente às retas dadas:

r

1 :   

y x z

2 3

t t t R r

2 : 1  3

x

 

z

2 ;

y

 2

Ponto que divide um seguimento em uma razão dada se: 

PP

1 

r P P

2

P P

1 ,  2  , ,  2  2 , 2 , 2 

P P

2

Obs:

Se a razão é negativa significa que o ponto P está entre os dois pontos dados.

P

1

Exercícios

Determinar o ponto que divide os seguimento dado por A(2,4,1) e B(3,0,5) conforme indicado: 1  A)

r

  3  B) Ao meio (razão –1)