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CURSINHO COLMEIA MATEMÁTICA B – PROFESSORA: GABI RIBEIRO INTRODUÇÃO GEOMETRIA ANALÍTICA GEOMETRIA ANALÍTICA O que é Plano Cartesiano? → Eixo Y – linha vertical: eixo das ORDENADAS → Eixo X – linha horizontal: eixo das ABSCISSAS → Ponto P – possui coordenadas X e Y (projeções) → Para representar as coordenadas: (Xp, Yp) par ordenado → Se o ponto estiver em cima do eixo das ABSCISSAS, o Y = 0 → Se o ponto estiver em cima do eixo das ORDENADAS, o X = 0 (Xp, 0) (0, Yp) GEOMETRIA ANALÍTICA Como localizar um ponto no plano cartesiano? Um ponto no plano será determinado por dois elementos dos eixos cartesianos: uma abscissa e uma ordenada. → Uma no ponto de abcissa (x) = 2 (2,3) par ordenado (2, 3) O local de intersecção entre essas retas é o PONTO A Para localizar, por exemplo, um ponto de coordenadas (2,3) devemos traçar duas perpendiculares: → Outra no ponto de ordenada (y) = 3 Quadrantes → Possui QUATRO quadrantes – I II III e IV → Os pontos do eixo X, que estão nos quadrantes II e III – NEGATIVOS → Os pontos do eixo Y, que estão nos quadrantes I e II – POSITIVOS → Os pontos do eixo X, que estão nos quadrantes I e VI – POSITIVOS → Os pontos do eixo Y, que estão nos quadrantes III e IV – NEGATIVOS → A origem é 0,0 GEOMETRIA ANALÍTICA – Quadrantes Bissetrizes – são os segmentos que dividem os ângulos ao meio → Retas que cortam exatamente o centro do plano cartesiano → Formam 45° com os eixos X e Y → Os pontos sobre a bissetriz terão valores de X e Y iguais (X = Y) (-X = Y) GEOMETRIA ANALÍTICA – Bissetrizes → Distância: → Se os pontos estiverem na mesma reta, paralela a ao eixo X, terão o mesmo valor de Y 3 1 4 (1, 3) (4, 3) A B → Se os pontos estiverem na mesma reta, paralela a ao eixo Y, terão o mesmo valor de X 3 1 4 (3, 1) (3, 4)A B 𝐷 = 𝑋𝐴 − 𝑋𝐵 𝐷 = 4 − 1 → 𝐷 = 3 → Distância: 𝐷 = 𝑌𝐴 − 𝑌𝐵 𝐷 = 4 − 1 → 𝐷 = 3 A distância entre dois pontos será definida pelo segmento formado entre eles GEOMETRIA ANALÍTICA – Distância entre dois pontos → Se soubermos as coordenadas dos pontos A e B, é possível determinar a distância entre eles utilizando Pitágoras → Quando os pontos não estão paralelos com um dos eixos, distância entre os pontos A e B é definida pelo segmento inclinado AB (Xa,Ya) (Xb,Yb) hip² = b² + c² 𝑑𝐴𝐵² = (𝑋𝑏 −𝑋𝑎) ² + (𝑌𝑏 −𝑌𝑎)² 𝑑𝐴𝐵 = (𝑋𝑏−𝑋𝑎) ² + (𝑌𝑏−𝑌𝑎)² GEOMETRIA ANALÍTICA – Distância entre dois pontos → Exemplo: Encontre a distância entre o ponto A e B? → Quando os pontos não estão paralelos com um dos eixos, distância entre os pontos A e B é definida pelo segmento inclinado AB (2, 3) (4, 5) 𝑑𝐴𝐵 = (4 − 2) ² + (5−3)² 𝑑𝐴𝐵 = 2 ² + 2² 𝑑𝐴𝐵 = 8 𝑑𝐴𝐵 = 2 2 GEOMETRIA ANALÍTICA – Distância entre dois pontos 2) A(2,3) e B(4,5). 1) 𝑑𝐴𝐵 = (𝑋𝑏−𝑋𝑎) ² + (𝑌𝑏−𝑌𝑎)² 3) 1) (FEI-SP) Num sistema de coordenadas cartesianas são dados os pontos A(0,0) e P(3,h). Assinale a alternativa cuja expressão representa a distância do ponto P ao ponto A em função de h. a) d=√(9+h²) b) d=h+3 c) d=3h d) d= √(9+6h+h²) e) d=9+h RESPOSTA: d(A,B) = 𝒅𝑨𝑩 = (𝑿𝒃−𝑿𝒂) ² + (𝒀𝒃−𝒀𝒂)² Calcular a distância entre os pontos: d(A,P) = [(3 − 0)² + ( h − 0)²] d(A,P) = [(3)² + (h)²] d(A,P) = (9+h²) A(0,0) e P(3,h). → Ponto médio: 𝑋𝑀= 𝑋𝑎 +𝑋𝑏 2 𝑌𝑀= 𝑌𝑎 +𝑌𝑏 2 P(𝑋𝑀,𝑌𝑀) É o ponto que divide o segmento em duas partes exatamente iguais M (𝑋𝑀,𝑌𝑀) = ( 𝒙𝑨+𝒙𝑩 𝟐 , 𝒚𝑨+𝒚𝑩 𝟐 ) GEOMETRIA ANALÍTICA – Ponto médio 2) Determine o valor de x para que o ponto M(2 , 3) seja o ponto médio do segmento de extremos A(x , 5) e B(3 , x). RESPOSTA: → Para calcular o ponto médio: OBS: Como em ambas as coordenadas temos x, podemos escolher apenas uma para encontrar o valor de x: 1° Substituir os pontos na fórmula: A(x , 5) e B(3 , x). M (A,B) = ( 𝒙𝑨+𝒙𝑩 𝟐 , 𝒚𝑨+𝒚𝑩 𝟐 ) 2 = 𝒙+𝟑 𝟐 → 𝟐. 𝟐 = 𝒙 + 𝟑 → 4 – 3 = 𝒙 → M(2, 3) = M( 𝒙+𝟑 𝟐 , 𝒙 = 𝟏 Logo, para o valor de x para que M seja o ponto médio é 1 𝟓 + 𝒙 𝟐 ) 4) (UEL) Seja AC uma diagonal do quadrado ABCD. Se A(-2,3) e C(0,5), a área de ABCD, em unidades de área, é a) 4 b) 4 2 c) 8 d) 8 2 e) 16 RESPOSTA: d(A,C)² = [(Cx − Ax)² + (Cy − Ay)²] 2° Lado L - Pitágoras: d(A,C) = [(−2− 0)² + ( 3 − 5)²] d(A,C) = [(−2)² + (2)²] d(A,C) = (𝟒 + 𝟒) A(-2,3) e C(0,5). → Diagonal do quadrado = distancia entre os pontos AC d(A,C) = 𝟖 1° Calcular a diagonal: dAC² = L² + L² 8 ² = L² + L² 8 = 2 L² L² = 4 L = 2 A B CD ÁREA = L . L ÁREA = 2 .2 ÁREA = 4 (-2, 3) (0, 5) 3° Área FIM! MATEMÁTICA B – PROFESSORA: GABI RIBEIRO 5) O triângulo de vértices A(8,2), B(3,7) e C(2,1) é isósceles? RESPOSTA: → A, B e C são os vértices do triângulo → Para ser isósceles, dois dos seus lados devem ser iguais d(A,B) = [(Bx − Ax)² + (By − Ay)²] d(A,B) = [(3 − 8)² + (7 − 2)²] d(A,B) = [(5)² + (5)²] d(A,B) = [25+25] = 𝟐. 𝟐𝟓 = 𝟓 𝟐 d(B,C) = [(3 − 2)² + (7 − 1)²] d(B.C) = [(1)² + (6)²] d(B,C) = [1+36] = 𝟑𝟕 d(A,C) = [(2 − 8)² + (1 − 2)²] d(A.C) = [(−6)² + (1)²] d(A,C) = [36+1] = 𝟑𝟕 1° Calcular a distância entre os pontos: = A(8 , 2) B(3 , 7) B(3 , 7) C(2 , 1) A(8 , 2) C(2 , 1)
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