Exercícios Geometria e Álgebra

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LISTA 3 GEOMETRIA ANALÍTICA E ÁLGEBRA LINEAR
OBS: Os vetores são as letras latinas minúsculas em negrito. 
1) Dados os pontos A = (1,2,3), B = (-6,-2,3) e C = (1,2,1), determine: 
a) Os vetores u = B A, v = C A e w = B - C 
b) O vetor 3u 2v + 5w 
c) O número |3u 2v + 5w| 
d) Os números u.v , u.w , v.w , u.u , v.v e w.w 
 
2) Calcular a área e o perímetro do triângulo de vértices A = (0,1,2), B = (-1.0,-1) e C = 
(2,-1,0). 
 
3) Os pontos A, B e C são vértices de um triângulo equilátero (3 lados iguais), cujo lado 
mede 10 cm. Calcule a área desse triângulo. 
 
4) Determinar os ângulos internos do triângulo de vértices A = (2,1,3), B = (1,0,-1) e 
C = (-1,2,1). 
 
5) Dados os pontos A = (2,-1,2), B = (1,2,-1) e C = (3,2,1), determine: 
a) Os vetores u = B C, v = C B e w = A C. 
b) O vetor u x (v 2w) 
 
6) Dados os vetores u = (1,-1,2), v = (3,4,-2) e w = (-5,1,-4), mostre que 
u.(v x w) = (u x v).w 
 
7) Mostrar que o quadrilátero cujos vértices são os pontos A = (1, -2,3), B = (4,3,-1), C = 
(5,7,-3) e D = (2,2,1) é um paralelogramo e calcular sua área. 
 
8) Verificar, em cada item, se os pontos A, B, C e D são coplanares: 
a) A = (1,1,1), B = (-2,-1,-3), C = (0,2,-2) e D = (-1,0,-2) 
b) A = (1,0,2), B = (-1,0,3), C = (2,4,1) e D = -1,-2,2) 
c) A = (2,1,3), B = (3,2,4), C = (-1,-1,-1) e D = (0,1,-1) 
 
9) Sejam os vetores u = (1,1,0), v = (2,0,1), w1 = 3u -2v, w2 = u + 3v e w3 = i + j 2k. 
Determine o volume do paralelepípedo determinado pelos vetores: 
a) u, v e w1. 
b) u, v e w2 
c) u, v e w3 
d) v, w1 e w3 
e) w1, w2 e w3 
 
10) Dado o triângulo de vértices A = (0,1,-1), B = (-2,0,1) e C = (1,-2,0), calcular a medida 
 
 
11) Determinar as equações reduzidas, com variável independente x, da reta que passa pelo 
ponto A = (4,0,-3) e tem a direção do vetor v = 2i + 4j + 5k. 
 
12) Mostre que os pontos A = (-1,4,-3), B = (2,1,3) e C = (4,-1,7) são colineares. (estão na 
mesma reta) 
13) Estabelecer as equações reduzidas, tendo z como variável independente, da reta que 
passa pelos pontos P1 = (-1,0,3) e P2 = (1,2,7). 
 
14) Calcular, em cada item, o ponto de intersecção das retas (se existir): 
 
a) r: 
m41z
m2y
m31x
 , s: 
4
1z
1
2y
3
1x
 
 
b) r: 
m53z
m1y
m2x
 , s: 
5
2z
y3x
 
 
c) r: 
m33z
m22y
m21x
 , s: 
3
3x
2
2y
2
1x
 
 
 d) r: 
9y4z
7y3x
 
, s: 
13x5z
3xy
 
 
 
 
15) Em cada item, verifique se os pontos A, B e C podem determinar um único plano. Em 
caso afirmativo, determine as equações vetorial, paramétricas e geral do plano ABC. 
a) A = (-1,2,0), B = (2,-1,1) e C = (1,1 -1) 
b) A = (2,1,0), B = (-4,-2,-1) e C = (0,0,1) 
c) A = (0,0,0), B = (0,3,0) e C = (0,2,5) 
d) A = (2,1,3), B = (-3,-1,3) e C = (4,2,3) 
16) Determine a equação geral do plano que passa pelo ponto A = (6,0,-2) e possui vetores 
diretores u = i e v = -2j + k 
 
17) Determine a equação geral do plano que passa pelos pontos A = (-3,1,-2) e 
B = (-3,1,-2) e possui um dos vetores diretores, a saber: v = 2i 3k 
 
18) Determine, em cada item, as equações reduzidas da reta de intersecção dos planos: 
a) 1 : 2x y 3z 5 = 0 2 : x + y z 3 = 0 
b) 1 : 2x + y 2 : z = 3 
c) 1 : 3x + y + 6z + 13 = 0 2 : 9x + 3y + 5z = 0 
d) 1 : 2x 2 : x + y z 4 = 0