GEOMETRÍA ANALÍTICA 1º. Formas de expresar una RECTA en el plano conocidos un punto y un vector dirección. Ecuación de una recta: Es una fórmula que cumple todos los puntos que están en ella y solo en ella. Para averiguar si un punto es de una recta se comprueba si el punto cumple la ecuación. Existen varias formas de representar la ecuación de una recta: • Ecuación vectorial: Dado el punto (Xo,Yo) y el vector dirección (d1,d2), la ecuación queda de la siguiente manera: (X,Y)= (Xo,Yo) + k(d1,d2). Dándole valor numérico a k, se consiguen todos los puntos de la recta. Ejemplo 1a • Ecuación paramétrica: Con en el mismo punto y dirección que la anterior la ecuación queda así: X= Xo + kd1 Y= Yo + kd2 Ejemplo 1b • Ecuación de forma continua: Con en el mismo punto y dirección que la anterior la ecuación queda así: X-Xo = Y-Yo d2 d1 Ejemplo 1c • Ecuación Implícita o general: Para pasar a esta ecuación se consigue transformando la ecuación anterior hasta llegar a la forma: AX+BY+C= 0 Ejemplo 1d De la ecuación general podemos obtener: El vector dirección de la recta así: d(d1, d2) = d(-B, A). El vector normal a la recta así: n(n1, n2)= d(A, B). La pendiente de la recta m=-A/B= d2/d1 Para pasar de la ecuación general a la continua: calculamos el vector dirección d(-B,A) y dando un valor a X=X0 obtenemos el correspondiente Y0 por tanto tenemos el punto (X0,Y0) necesario. Ejemplo 2 1 • Ecuación explícita o punto-pendiente: Esta ecuación se obtiene despejando Y de la ecuación implícita o de la continua: Y= mX+n Ejemplo 3 De la ecuación explícita podemos obtener: m es la pendiente de la recta (= tg α) y n es la ordenada en el origen (punto donde la recta corta al eje Y). Si los datos son la pendiente y un punto (X0,Y0): Y-Y0=m(X-X0) Ejemplo 4 Y luego pasamos a la explícita. Para pasar de la ecuación general a la punto pendiente: Ejemplo 5 m= - A/B n= - C/B Para pasar de la ecuación general a la continua: Ejemplo 6 m= -A/B=d2/d1 ) y dando un valor cualquiera a X=X0, obtenemos Y=Y0 2º. Formas de expresar una RECTA en el plano conocidos dos puntos. Sean los puntos A(X1, Y1) y B(X2,Y2) • Ecuación vectorial y ecuación paramétrica: Hallamos el vector dirección restando el 2º punto – 1º punto: d= (X2-X1,Y2-Y1) y tomamos como punto uno cualquiera de los dos puntos dados y estamos en la situación del apartado 1º. Ejemplo 7 • Ecuación de forma continua: Ejemplo 8 X-X2 = Y-Y2 X1-X2 Y1-Y2 X-X1 = Y-Y1 X2-X1 Y2-Y1 ó (Obsérvese que el término que resta es el mismo en cada numerador como en el denominador). • Ecuación explícita o punto-pendiente: Ejemplo 9 Y-Y1=m(X-X1) siendo m= Y2-Y1 X2-X1 siendo m= Y1-Y2 X1-X2 ó Y-Y2=m(X-X2) (Obsérvese que el término que resta es el mismo en todas las fórmulas) Si despejamos Y obtenemos también la forma Y=mX+n 2 Ejemplos: 1a. Hallar la ecuación vectorial de la recta que pasa por el punto A(-1,2) y es paralela al vector u(2,-1). 1b. Hallar la ecuación paramétrica de la recta que pasa por el punto A(-1,2) y es paralela al vector u(2,-1). 1c. Hallar la ecuación continua de la recta que pasa por el punto A(-1,2) y es paralela al vector u(2,-1). 1d. Hallar la ecuación general de la recta que pasa por el punto A(-1,2) y es paralela al vector u(2,-1). ¿Cuál su pendiente? 2. Dada la recta de ecuación general 2x + 3y -3 =0. Hallar la forma continua de la misma. 3. Dada la ecuación continua de la recta x+1/2= y-2/-1. Hallar la forma explícita de dicha ecuación. Indicar cuál es su pendiente y su ordenada en el origen. 4. Hallar la ecuación explícita de la recta de pendiente 2/3 y que pasa por el punto P(1,2). 5. Dada la recta de ecuación general 2x + 3y -3 =0. Hallar la forma explícita de la misma. 6. Dada la recta de ecuación general x + 2y - 2 =0. Hallar la forma continua de la misma. 7. Hallar la forma vectorial y paramétrica de la recta que pasa por los puntos P(1,2) y Q(-1,0). 8. Hallar la forma continua de la recta que pasa por los puntos P(0,2) y Q(-1,1). 9. Hallar la forma explícita de la recta que pasa por los puntos P(1,-2) y Q(-1,3). Hallar su ordenada en el origen. 3