EJERCICIO 02

Descripción

Hallar ecuaciones paramétricas y ecuaciones simétricas que describen la recta que pasa por ( 1 , – 2 , 4 ) y ( 3 , 2 , 0 ).

Referencia

Ejemplo 1. Sección 14.3 del Larson – Hostetler. Segunda Edición. Página 642.

Solución.

Ecuaciones paramétricas de la recta buscada:

x = x0 + a t

y = y0 + b t

z = x0 + c t (1)

Coordenadas del punto perteneciente a la recta buscada:

( x0 , y0 , z0 ) = ( 3 , 2 , 0 )

x0 = 3

y0 = 2

z0 = 0 (2)

El vector A = a i + b j + c k se obtiene a partir del vector dirigido bien sea desde el punto P ( 1 , – 2 , 4 ) hasta el punto Q ( 3 , 2 , 0 ) o desde el punto Q hasta el punto P (El opuesto de PQ).

Si elegimos como vector director de la recta el vector desde P hasta Q:

A = (3 – 1) i + [2 – (– 2)] j + (0 – 4) k

A = 2 i + 4 j – 4 k

Componentes del vector director de la recta buscada:

a = 2

b = 4

c = – 4 (3)

Al sustituir los valores dados por (2) y (3) en las ecuaciones (1):

x = 1 + 2 t

y = – 2 + 4 t

z = 4 – 4 t

Otras soluciones factibles del problema son:

Si se toman el punto ( 3 , 2 , 0 ) y el vector PQ = 2 i + 4 j – 4 k

x = 3 + 2 t

y = 2 + 4 t

z = – 4 t

Si se toman el punto ( 1 , – 2 , 4 ) y el vector QP = – 2 i – 4 j + 4 k

x = 1 – 2 t

y = – 2 – 4 t

z = 4 + 4 t

Si se toman el punto ( 3 , 2 , 0 ) y el vector QP = – 2 i – 4 j + 4 k

x = 3 – 2 t

y = 2 – 4 t

z = 4 t

Debido a la posibilidad de encontrar varias ecuaciones de la recta que satisfacen las condiciones del problema es que se dice que la ecuación de una recta en el espacio no es única.