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____________________________________________________________________________________ João Carlos Lemos Júnior Monitoria de Geometria Analítica –Resumo (Planos) Matemática - Licenciatura 1. PLANOS 1.1 Equação geral do plano: Tendo em vista que: Ao determinarmos um plano, devemos lembrar que existem seis(6) possíveis casos: DETERMINAÇÃO DE UM PLANO 1º caso: passa por um ponto A e é paralelo a dois vetores v1 e v2 não colineares. Neste caso: 2º caso: Passa por dois pontos A e B e é paralelo a um vetor v não colinear a AB. Neste caso: “Esta é a equação geral do plano.” ____________________________________________________________________________________ João Carlos Lemos Júnior Monitoria de Geometria Analítica –Resumo (Planos) Matemática - Licenciatura 3º caso: passa por três pontos A, B e C não em linha reta. Neste caso: 4º caso: contém duas retas r1 e r2 concorrentes. Neste caso: , sendo v1 e v2 vetores diretores das retas r1 e r2. 5º caso: contém duas retas r1 e r2 paralelas. Neste caso: , sendo v1 um vetor diretor de r1(ou r2) e A1E r1 e A2E r2. Importante: na presença de duas retas, observar se os vetores diretores não possuem a mesma razão. 6º caso: contem uma reta r e um ponto B r. Neste caso: , sendo v um vetor diretor de r e A E r. Obs.: Nos seis casos apresentados, um vetor normal SEMPRE será determinado pelo produto vetorial de dois vetores representados no plano. Chamados “vetores base”. 1.2 Planos paralelos aos eixos coordenados: a) Planos paralelos ao eixo Ox: b) Planos paralelos ao eixo Oy: c) Planos paralelos ao eixo Oz: Tem equações de forma: yb + cz + d = 0 ax + cz + d = 0 ax + by + d = 0 ____________________________________________________________________________________ João Carlos Lemos Júnior Monitoria de Geometria Analítica –Resumo (Planos) Matemática - Licenciatura 1.3 Planos paralelos aos planos coordenados: π // xOy cz + d = 0 n = (0,0,c) π // yOz ax + d = 0 n = (a,0,0) π // xOz by + d = 0 n = (0,y,0) 1.4 Planos mediador: como obter? Exemplo: Equação geral do plano mediador do segmento de extremos A(1,-2,6) e B(3,0,0). 1º) Obter o vetor AB; 2º) Obter um ponto, de modo que este seja o ponto médio, sendo [(A+B)/2], ou seja, [(1+3)/2], [(-2+0)/2] e [(6+0)/2], logo teremos: (2,-1,3). 3º) Basta construir a equação geral do plano com o vetor AB e o ponto médio de [(A+B)/2]. 1.5 Equação paramétrica do plano: 1.6 Ângulo entre dois planos: Tendo dois planos π1 e π2, basta retirar o vetor normal de cada um dos planos e substituir na seguinte fórmula: Obs.: Os planos devem ser concorrentes, pois se forem paralelos, não há ângulo entre os mesmos. Para averiguar se isto acontece, basta ver a razão entre os vetores normais dos planos, se estes possuírem razões iguais, logo são paralelos, caso contrário, estes planos são concorrentes. Estas são asequações paramétricas do plano. Quandoh e t, denominados parâmetros, variam de -∞ a +∞, o ponto P percorre o plano π. ____________________________________________________________________________________ João Carlos Lemos Júnior Monitoria de Geometria Analítica –Resumo (Planos) Matemática - Licenciatura 1.7 Condição de paralelismo e perpendicularismo de dois planos: Obs.: Se além disso, as razões também possuírem a mesma razão, logo os planos são coincidentes. Ou seja, estes planos possuem vetores ortogonais entre si, assim como, os planos também serão ortogonais. 1.8 Ângulo entre reta e plano É necessário o vetor diretor da reta, denominamos (v), como também é necessário o vetor normal que será retirado do plano. Então, basta aplicar os valores na seguinte fórmula: Lembrando: A diferença entre o cálculo de ângulos entre planos e de ângulos entre plano e reta, é de que no ângulo entre planos usamos COSSENO, já no ângulo entre plano e reta usamos SENO. 1.9 Condições de paralelismo e perpendicularismo entre reta e plano Condição para serem paralelos Condição para serem perpendiculares ____________________________________________________________________________________ João Carlos Lemos Júnior Monitoria de Geometria Analítica –Resumo (Planos) Matemática - Licenciatura 1.10 Condições para que uma reta esteja contida num plano a) O vetor v de r é ortogonal ao vetor normal do plano π. b) Um ponto A pertencente a r, pertence também ao plano. Obs.: Uma reta r está também contida num plano π se dois pontos A e B pertencentes a r pertencem ao plano. ________________________________________________________________________________ Referência:STEINBRUCH, Alfredo; WINTERLE, Paulo. Geometria Analítica: Cônicas. São Paulo: Makron Books Editora Ltda.
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