9. Exemples. Posició relativa

Exemples. Posició relativa

EXEMPLE

Donades les rectes:

r que passa per A=(0,1) i B=(3,5)

s: 2x-5y-1=0

Troba la posició relativa de les dues rectes, i si és el cas doneu les coordenades del punt de tall


    • Primer cal trobar l'equació de la recta r 
    •        (Ho podem fer de diverses maneres, està explicat en aquest mateix llibre). 

vector director de r és  pila A B amb fletxa dreta a sobre igual B menys A igual parèntesi esquerre 3 coma 4 parèntesi dret

I prenem el punt A=(0,1) per escriure l'equació contínua de la recta:   fracció numerador x menys 0 entre denominador 3 fi fracció igual fracció numerador y menys 1 entre denominador 4 fi fracció

Passem a forma general o implícita.

Recta r, traurem denominadors i l'escriurem en forma ax+by+c=0


  fracció x entre 3 igual fracció numerador y menys 1 entre denominador 4 fi fracció espai espai espai fletxa doble dreta espai espai espai espai espai 4 x espai igual espai 3 per parèntesi esquerre y menys 1 parèntesi dret
espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai 4 x igual 3 y menys 3
espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai 4 x menys 3 y més 3 igual 0 espai espai espai espai espai espai espai espai
          


    • Són coincidents?

Comprovarem si les dues rectes són coincidents

Hem de veure si es compleix que:

\frac{a}{a'}=\frac{b}{b'}=\frac{c}{c'}

\frac{a}{a'}=2

\frac{b}{b'}=0,6

\frac{c}{c'}=-3

Observem que aquestes tres fraccions no són iguals i per tant no són coincidents les dues rectes

    • Són paral·leles?

Són paral·leles si es compleix:

                                         \frac{a}{a'}=\frac{b}{b'} \neq \frac{c}{c'}

 Com que fracció 4 entre 2 no igual fracció numerador menys 3 entre denominador menys 5 fi fracció  llavors no són paral·leles.    



    • Són secants?

              En els apartats anteriors hem vist que no són coincidents, ni paral·leles. Per tant, han de ser secants, o sigui que es tallen en un punt.


Per trobar el punt de tall, cal resoldre el sistema d'equacions format per les dues rectes:

              \left \{ \begin{matrix}4x-3y+3=0 \\ 2x-5y-1=0 \end{matrix}\right.

                 Resolem el sistema d'equacions per qualsevol dels mètodes (substitució, reducció o igualació). Ho farem per reducció.

                Multipliquem la segona equació per -2 amb l'objectiu que el coeficient de les x quedi canviat de signe per poder reduir fàcilment

                obre claus taula atributs alineació columna left fin atributs fila cel·la espai espai espai espai 4 x menys 3 y més 3 igual 0 fi cel·la fila cel·la menys 4 x més 10 y més 2 igual 0 fi cel·la fi taula tanca

                 Sumant les dues equacions tenim: 

                7 y més 5 igual 0 espai espai espai espai espai fletxa doble dreta espai y igual menys fracció 5 entre 7  

                Substituïm aquest valor en la primera equació:

                4 x menys 3 per fracció numerador parèntesi esquerre menys 5 parèntesi dret entre denominador 7 fi fracció més 3 igual 0
espai espai 4 x més fracció 15 entre 7 més 3 igual 0 espai espai espai espai espai fletxa doble dreta espai espai espai 4 x més fracció numerador 15 més 21 entre denominador 7 fi fracció igual 0 espai espai
espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai 4 x més fracció 36 entre 7 igual 0 espai espai espai espai espai fletxa doble dreta 4 x igual menys fracció 36 entre 7
espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai espai x igual menys fracció 36 entre 28 espai igual menys fracció 9 entre 7 espai espai espai  


                 Per tant, les rectes es tallen en el punt obre parèntesis menys fracció 9 entre 7 coma menys fracció 5 entre 7 tanca parèntesis