Ensino SuperiorGeometria Analítica - Projeção de reta sobre plano Tópico resolvido

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ilprofeta
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Jun 2014 28 11:22

Geometria Analítica - Projeção de reta sobre plano

Mensagem não lida por ilprofeta »

Determine a projeção ortogonal da reta r: x + 1 = y + 2 = 3z - 3 sobre o plano \pi: x - y + 2z = 0.

Editado pela última vez por ilprofeta em 28 Jun 2014, 11:22, em um total de 1 vez.
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Juniorhw
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Jul 2014 03 00:30

Re: Geometria Analítica - Projeção de reta sobre plano

Mensagem não lida por Juniorhw »

Primeiro vamos saber a posição relativa da reta ao plano:

O produto escalar <\vec{n_1},\vec v >, onde \vec{n_1} é o vetor normal ao plano e \vec v é o vetor diretor da reta, é diferente de zero, logo a reta não é paralela ao plano, e como \vec {n_1} não é colinear ao \vec v, a reta não é ortogonal ao plano, então a reta é secante e não ortogonal ao plano e a projeção dela sobre o plano é uma reta. Para achar essa reta podemos encontrar o plano que contém a reta e cujo vetor normal desse plano é ortogonal ao vetor normal do plano dado, e então fazer a intersecção entre esses planos. Além disso, o vetor normal do plano que contém a reta é ortogonal ao vetor diretor da reta. Então um vetor normal desse plano que contém a reta pode ser dado pelo produto vetorial \vec{n_1}\times\vec v:

\vec{n_1}\times\vec v=\begin{vmatrix}\vec i&\vec j&\vec k\\1&-1&2\\1&1&\frac{1}{3}\end{vmatrix}=\left(-\frac{7}{3},\frac{5}{3},2\right)


Como esse plano passa por (-1,-2,1), que é um ponto da reta, a equação do plano que contém a reta então é:

-\frac{7}{3}(x+1)+\frac{5}{3}(y+2)+2(z-1)=0\\\\7x-5y-6z+3=0

Basta agora fazer a intersecção com \pi: x - y + 2z = 0:

\begin{Bmatrix}7x-5y-6z+3=0\\x - y + 2z = 0\end{matrix}\\\\7(y-2z)-5y-6z+3=0\Rightarrow z=\frac{2y-3}{20}\\\\x-\frac{20z+3}{2}+2z=0\Rightarrow z=\frac{2x-3}{16}

Então a equação da reta projeção é:

\boxed{\frac{2x-3}{16}=\frac{2y-3}{20}=z}

Espero que seja isso,

Abraço.

Editado pela última vez por Juniorhw em 03 Jul 2014, 00:30, em um total de 1 vez.
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Jul 2014 03 08:50

Re: Geometria Analítica - Projeção de reta sobre plano

Mensagem não lida por ilprofeta »

Muito obrigado!

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