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Fórmulas para vocês estudarem e não irem mal na prova Distância entre dois pontos: Exemplo fácil: Determine a distância entre os pontos A e B, sendo: A (-2,-4) e B(3,5) dAB = √(−𝟐 − 𝟑)𝟐 + (−𝟒 − 𝟓)𝟐 dAB = √𝟐𝟓 + 𝟖𝟏 dAB = √𝟏𝟎𝟔 Exemplo mais elaborado: No plano cartesiano, foi construído um triângulo ABC tal que A(2,2), B(5,4) e C(3,6). Determine o perímetro desse triângulo: dAB = √(𝟐 − 𝟓)𝟐 + (𝟐 − 𝟒)𝟐 ---- dAB = √𝟏𝟑 dAC = √(𝟐 − 𝟑)𝟐 + (𝟐 − 𝟔)𝟐 ---- dAB = √𝟏𝟕 dBC = √(𝟓 − 𝟑)𝟐 + (𝟒 − 𝟔)𝟐 ---- dAB = 𝟐√𝟐 P = √𝟏𝟑+√𝟏𝟕+ 𝟐√𝟐 = 10,56 Ponto Médio: Exemplo fácil: Determine as coordenadas do ponto médio M do segmento AB, sendo A(3,7) e B(-5,9): Xm = 𝟑+(−𝟓) 𝟐 = −𝟏 Ym = 𝟕+𝟗 𝟐 = 𝟖 Exemplo elaborado: M é o ponto médio do segmento de extremos A(4,0) e B(0,-2). A medida da distância de M ao ponto P(-1,3), em unidades de comprimento é: 1º calcular o ponto médio: Xm = 𝟒+𝟎) 𝟐 = 𝟐 Ym = 𝟎+(−𝟐) 𝟐 = −𝟏 2º calcular a distância: dAB = √(𝟐 + 𝟏)𝟐 + (−𝟏 − 𝟑)𝟐 dAB = √𝟗 + 𝟏𝟔 ----- dAB = √𝟐𝟓 = 𝟓 Baricentro (Ponto G do triângulo): Xg = 𝑿𝒂+𝑿𝒃+𝑿𝒄 𝟑 Yg = 𝒀𝒂+𝒀𝒃+𝒀𝒄 𝟑 Exemplo: Determine as coordenadas do baricentro do triângulo de vértices nos pontos A(- 3,5), B(4,8) e C(2,5). Xg = −𝟑+𝟒+𝟐 𝟑 = 𝟏 Yg = 𝟓+𝟖+𝟓 𝟑 = 𝟔 Equação geral da reta : ax+by+c [ 𝑿 𝑿𝒂 𝒀 𝒀𝒂 𝑿𝒃 𝑿 𝒀𝒃 𝒀 ] = 𝟎 Exemplo simples: Obtenha a equação da reta que passa pelos pontos A e B em A(3,4) e B(5,9): [ 𝑿 𝟑 𝒀 𝟒 𝟓 𝑿 𝟗 𝒀 ] = 4x+27+5y-3y-20-9x = 0 -5x+2y+7 = 0 Exemplo elaborado: O ponto de intersecção entre a reta que passa por (4,4) e (2,5) e a reta que passa por (2,7) e (4,3) é: 1º Encontrar as equações de reta: [ 𝑿 𝟒 𝒀 𝟒 𝟐 𝑿 𝟓 𝒀 ] = 𝟒𝒙 + 𝟐𝟎 + 𝟐𝒚 − 𝟒𝒚 − 𝟖 − 𝟓𝒙 = 𝟎 → −𝒙 − 𝟐𝒚 + 𝟏𝟐 = 𝟎 [ 𝑿 𝟐 𝒀 𝟕 𝟒 𝑿 𝟑 𝒀 ] = 𝟕𝒙 + 𝟔 + 𝟒𝒚 − 𝟐𝒚 − 𝟐𝟖 − 𝟑𝒙 = 𝟎 → 𝟒𝒙 + 𝟐𝒚 − 𝟐𝟐 = 𝟎 2º Resolver o sistema de equações: { −𝒙 − 𝟐𝒚 + 𝟏𝟐 = 𝟎 𝟒𝒙 + 𝟐𝒚 − 𝟐𝟐 = 𝟎 → 𝟑𝒙 − 𝟏𝟎 = 𝟎 → 𝒙 = 𝟏𝟎/𝟑 Substituir o “x” na primeira equação: −𝒙 − 𝟐𝒚 + 𝟏𝟐 = 𝟎 → − 𝟏𝟎 𝟑 − 𝟐𝒚 + 𝟏𝟐 = 𝟎 → −𝟏𝟎𝒙 − 𝟔𝒚 + 𝟑𝟔 = 𝟎 → 𝟔𝒚 = 𝟐𝟔 → 𝒚 = 𝟏𝟑 𝟑 Equação reduzida da reta (isolar o y) : y=ax+b Exemplo: 2x+3y-1=0 3y= -2x+1 y = −𝟐𝒙+𝟏 𝟑 a = coeficiente angular da reta b = coeficiente linear ambos usados quando eu não tenho coordenadas, apenas a equação reduzida da reta. - Usado quando eu tenho apenas as coordenadas. Exemplo: Dados os pontos A e B, em cada item a seguir, determine o coeficiente angular da reta que passa por esse ponto. A(4,-3) e B(2,-14). 𝒎 = −𝟏𝟒 − (−𝟑) 𝟐 − 𝟒 → 𝒎 = −𝟏𝟏 −𝟐 → 𝒎 = 𝟏𝟏 𝟐 Exemplo: Determine o coeficiente angular e o coeficiente linear das retas cuja equação é: 9x-2y-1=0 1º Escrever a equação reduzida (isolar o y): 9x-2y-1=0 -2y=-9x+1 (x-1) 2y=9x-1 y = 𝟗𝒙−𝟏 𝟐 Coeficiente angular: 9x/2 coeficiente linear: -1/2 Equação do feixe de retas: 𝒚 − 𝒚𝒐 = 𝒎. (𝒙 − 𝒙𝒐) Usada para encontrar a equação reduzida quando temos apenas uma coordenada e o coeficiente angular. Exemplo: Obtenha a equação reduzida da reta que passa pelo ponto A(2,5) e tem inclinação de 60º com eixo x. 𝒚 − 𝒚𝒐 = 𝒎. (𝒙 − 𝒙𝒐) → 𝒚 − 𝟓 = 𝒕𝒈𝟔𝟎. (𝒙 − 𝟐) → 𝒚 − 𝟓 = √𝟑 . (𝒙 − 𝟐) → 𝒚 = √𝟑𝒙 − 𝟐√𝟑 + 𝟓 Ângulo entre retas: 𝒎 = 𝒎𝒓−𝒎𝒔 𝟏+𝒎𝒓.𝒎𝒔 Exemplo: Determine a medida do menor ângulo formado pelas retas r e s, de equações: r: 𝟑√𝟑𝒙 − 𝟗𝒚 + 𝟓 = 𝟎 s: 5√𝟑𝒙 − 𝟓𝒚 + 𝟏 = 𝟎 1º Escrever a equação na forma reduzida(isolar o y): −𝟗𝒚 = −𝟑√𝟑𝒙 − 𝟓𝒚 → 𝒚 = √𝟑𝒙 𝟑 + 𝟓 𝟗 −𝟓𝒚 = −𝟓√𝟑𝒙 − 𝟏 → 𝒚 = √𝟑𝒙 + 𝟏 𝟓 2º Determinar o coeficiente angular de cada reta: Reta r = mr = √𝟑 𝟑 Reta s = ms = √𝟑 3º Substituir na fórmula do ângulo entre retas: 𝒕𝒈 (𝒕𝒆𝒕𝒉𝒂) = √𝟑 𝟑 −√𝟑 𝟏+ √𝟑 𝟑 .√𝟑 𝒕𝒈(𝒕𝒆𝒕𝒉𝒂) = −𝟐√𝟑 𝟑 𝟐 = 𝒕𝒈(𝒕𝒉𝒆𝒕𝒂) = √𝟑 𝟑 Paralelismo e perpendicularidade entre retas: Paralelismo: mr = ms Perpendicularidade: ms = − 𝟏 𝒎𝒓 Distância entre ponto e reta: Exemplo: Considere uma reta r de equação 3x – 4y + 5 = 0. Calcule a distância do ponto A à reta r, sendo: A(2,-2). D = 𝒂𝑿𝒐+𝒃𝒀𝒐+𝒄 √𝒂²+𝒃² = → 𝑫 = 𝟑.𝟐−𝟒.(−𝟐)+𝟓 √𝟑²+(−𝟒)² = → 𝑫 = 𝟏𝟗 𝟓
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