Soluciones a “Ejercicios y problemas” PÁGINA 181 62 Pág. 1 Representa gráficamente los siguientes recintos: ° x2 + y2 Ì 9 ° –1 Ì x Ì 4 °x – y Ì 0 § a) ¢ b) ¢ c) ¢ y Ó 0 §x Ì 0 £y Ó 0 £x Ì 3 £ a) Y 4 X –1 °x Ì 0 § d) ¢–5 Ì y Ì 0 §5x – 2y Ó –10 £ x=3 b) Y X y=x c) d) Y Y x2 + y2 = 9 –10 X 2y = yÓ0 X yÌ0 y Ó –5 5x – 8 xÌ0 xÌ0 ■ Problemas “+” 63 Observa la figura adjunta: Parece un trapecio, ¿verdad? Comprueba si realmente lo es. Si no lo es, rectifica las coordenadas del punto D para que sí lo sea. C(3, 5) B(–2, 3) D(12, 3) A(–3, –2) Ä8 Ä8 Veamos si BC es paralelo a AD : Ä8 ° 5 2 BC (5, 2) Ä8 ¢ ? 8 ABCD no es un trapecio. AD (15, 5)//(3, 1) £ 3 1 Ä8 Ä8 Rectificamos el punto D para que BC y AD sean paralelos. Tomamos D(a, b ): Ä8 ° 5 BC (5, 2) 2 Ä8 ¢ a+3 =b+2 AD (a + 3, b + 2) £ Si, por ejemplo, mantenemos la primera coordenada de D(12, b ): 5 = 2 8 5b + 10 = 30 8 b = 4 12 + 3 b + 2 Podemos tomar D (12, 4) (también es válido D (7, 2)). Unidad 8. Geometría analítica 8 Soluciones a “Ejercicios y problemas” 64 Halla un punto de la bisectriz del primer cuadrante que diste 5 unidades del punto (8, 7). Un punto de la bisectriz del primer cuadrante es de la forma (a, a), con a Ó 0. dist = √(8 – a)2 + (7 – a)2 = 5 8 a2 + 64 – 16a + a2 + 49 – 14a = 25 8 8 2a2 – 30a + 88 = 0 8 a2 – 15a + 44 = 0 8 8 a = 15 ± √225 – 176 = 15 ± √49 = 15 ± 7 2 2 2 Hay dos soluciones: P(4, 4), Q (11, 11). 65 11 4 La recta y = 2x + 1 es la mediatriz de un segmento que tiene un extremo en el punto A(–6, 4). Halla las coordenadas del otro extremo. Sea B el otro extremo del segmento. La pendiente de la mediatriz es m = 2. La recta que contiene a AB tiene pendiente – 1 y pasa por A (–6, 4): 2 1 r: y = 4 – (x + 6) 8 2y = 8 – x – 6 8 x + 2y – 2 = 0 2 El punto de corte de la mediatriz con esta recta r será el punto medio de AB. Lo calculamos: Y y = 2x + 1 x + 2y = 0 ° x + 4x + 2 – 2 = 0 8 ¢ y = 2x + 1 £ 8 5x = 0 8 x = 0 x = 0 8 y = 1; M(0, 1) A M A (–6, 4), B (a, b ), M(0, 1) X B (–62+ a, 4 2+ b ) = (0, 1) –6 + a = 0 8 a = 6 4 + b = 2 8 b = –2 El otro extremo del segmento es B(6, –2). 66 Tenemos una parcela irregular representada en unos ejes de coordenadas como indica la siguiente figura: Queremos dividirla en dos partes de igual área mediante una recta que pase por el origen de coordenadas. ¿Cuál será la ecuación de esa recta? 4 P r b 5 Área parcela = 17 u2 Área trapecio = 5 + b · 3 = 17 8 b = 2 2 2 3 ( ) ( ) Coordenadas del punto P: 5 – 2 , 3 = 13 , 3 3 3 Ecuación de r : m = 3 = 9 ; y = mx 8 y = 9 x 13/3 13 13 Unidad 8. Geometría analítica 4 5 Pág. 2 8 Soluciones a “Ejercicios y problemas” ■ Reflexiona sobre la teoría 67 Pág. 3 De las siguientes expresiones, indica cuáles son verdaderas: a) Dos vectores con distinta dirección no se pueden sumar. b) Dos vectores opuestos tienen igual dirección. 8 8 8 8 8 8 c) Si u = k v y k es negativo, entonces u y v tienen distinta dirección. 8 8 d) Si u = – v, entonces u y v tienen igual módulo. a) : se pueden sumar vectores de la misma o de distinta dirección. 8 8 b) : – u = (–1) · u c) : tienen la misma dirección y sentidos contrarios. d) . 68 8 8 Dibuja un vector que sumado con u nos dé el vector v y di cuáles son sus coordenadas. 8 v 8 u 8 8 v u 8 w 8 8 8 El vector que sumado con u nos da v es w; sus coordenadas son (–7, 0). 69 Si dos rectas r1 y r2 son perpendiculares, ¿cuál de estas condiciones cumplirán sus pendientes? b) m1 = –m2 c) m1 · m2 = –1 d) m1 + m2 = –1 a) m1 = 1 m2 La c), m1 · m2 = –1, que equivale a m1 = – 1 . m2 70 Sabes que la expresión ax + by + c = 0 es la ecuación de una recta. Di cómo es la recta en los siguientes casos: a) a = 0 b) b = 0 c) c = 0 d) a = 0, c = 0 a) by + c = 0 es paralela al eje OX. b) ax + c = 0 es paralela al eje OY. c) ax + by = 0 es una recta que pasa por el origen de coordenadas, (0, 0). d) by = 0 8 y = 0. Es el eje OX. 71 ¿Cuál de las rectas r: y = 3x + 1, s: y = – 1 x, t : y + 3x = 0 es perpendicular a 3 y = 1 x + 1? 3 La pendiente de y = 1 x + 1 es m = 1 . 3 3 La pendiente de una recta perpendicular a ella debe ser –3. t : y + 3x = 0 es perpendicular a la recta y = 1 x + 1. 3 Unidad 8. Geometría analítica 8 Soluciones a “Ejercicios y problemas” 72 ¿Cuál de estas dos ecuaciones Pág. 4 x 2 + (y + 1)2 = 4 x 2 + y 2 + 25 = 0 9 representa una circunferencia? Di su centro y su radio. x 2 + (y + 1)2 = 4 representa una circunferencia. 9 Su centro es el punto (0, –1), y su radio, 2 . 3 73 ¿Cuál de estas expresiones nos da la distancia entre P (x1, y1) y Q (x2, y2)? a) (x2 – x1) + (y2 – y1) b) √(x2 + x1)2 – (y2 + y1)2 c) √(x1 – x2)2 + (y1 – y2)2 d) |x2 – x1| + |y2 – y1| La c), √(x1 – x2)2 + (y1 – y2)2 . Unidad 8. Geometría analítica