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Fundação Centro de Ciências e Educação Superior a Distância do Estado do Rio de Janeiro Centro de Educação Superior a Distância do Estado do Rio de Janeiro Primeira Avaliação Presencial de Geometria Analítica I 1/2009 – Prof. Linhares Nome:__________________________________________________________ Pólo:___________________________________________________________ Questão 1: (2,5 pontos) Verifique se a equação 09524363636 22 =−+−+ yxyx representa um círculo. Em caso afirmativo, dizer qual o centro e o raio do círculo. Solução: ( ) 095 3 23636 22 =− ++− yyxx . Completando os quadrados dentro dos parênteses, temos: 095 9 1 9 1 3 236 4 1 4 136 22 =− −+++ −+− yyxx ∴ 04995 9 1 3 236 4 136 22 =−−− +++ +− yyxx ∴ 0108 3 136 2 136 22 =− ++ − yx ∴ 3 3 1 2 1 22 = ++ − yx ∴ ( )222 3 3 1 2 1 = ++ − yx , que é a equação do círculo de centro )31,21( −C e raio 3=r . Questão 2: (2,5 pontos) Considere os pontos )1,1( −A , )1,2(B , )1,0(´ −C e )3,1( −−C . Verifique se CABC´ é um paralelogramo. Em caso afirmativo calcule a área do triângulo ABC . Solução: O ponto médio do segmento ´AC é )1,21( −M ++ 2 , 2 2121 yyxxM e o ponto médio do segmento BC também é )1,21( −M . Logo, CABC ´ é um paralelogramo (as diagonais ´AC e BC intersectam-se nos pontos médios). [Ou ainda, )2,1(=AB e )2,1(` =CC . Logo, CABC ´ é um paralelogramo.] Considere os vetores )2,1(),( == baAB e )2,2(),( −−== dcAC . A área do triângulo ABC é então dada por 1 2 = − bcad u.a. [ou Área do triângulo = 1 2 4 2 685 2 , 2 22 == − = − xACABACAB u.a.] Questão 3: (2,5 pontos) Determine as equações cartesiana e paramétricas da reta que passa pelos pontos )2,1( −P e )5,3(Q . Solução: O coeficiente angular da reta r que passa pelos pontos P e Q , dados, é 2 7 13 25 = − + =m . Logo, um ponto com coordenadas ),( yx estará sobre a reta r se, e somente se, 2 7 3 5 = − − x y ∴ 217102 −=− xy ∴ 01127 =−− yx que é a equação cartesiana da reta r . Agora, a reta passa pelo ponto Q e tem vetor direção )7,2(=PQ . Logo, as equações paramétricas da reta são: += += β α 75 23 y x Questão 4: (2,5 pontos) Sejam u e v vetores não-nulos. Mostre que se u e v são ortogonais então a projeção ortogonal de um destes vetores sobre o outro é o vetor nulo. Solução: Sejam uPv e vPu as projeções ortogonais do vetor u sobre o vetor v , e a projeção ortogonal do vetor v sobre o vetor u , respectivamente. Temos: v vv vu uPv >< >< = , , e u uu vu vPu >< >< = , , Como u e v são ortogonais então 0, >=< vu . Logo, 0=uPv e 0=vPu .
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