Banco de questões - Geometria Analítica (paralelismo e perpendicularismo)
BANCO DE QUESTÕES
(Geometria Analítica - Paralelismo e Perpendicularismo)

( ITA - 88 ) Num triângulo ABC, retângulo em A, de vértices

B(1,1) e C(3,-2),

o cateto que contém o ponto B é paralelo à reta de equação

3x-4y+2=0.

Então, a reta que contém o cateto AC é dada por:

(A) 4x+3y-6=0
(B) 4x+3y-3=0
(C) 3x-4y+1=0
(D) 2x+5y=0
(E) 4x-3y+6=0


Veja a ilustração das informações disponibilizadas no enunciado:

anal05-01.gif (2114 bytes)

Como é dito que o lado AB é paralelo à reta vermelha e o ângulo reto está presente no vértice A, o desenho mais indicado para esta situação seria:

anal05-02.gif (2522 bytes)

Onde a figura amarela é o triângulo retângulo de que o exercício se refere.

Sabemos as coordenadas dos pontos B e C e como não sabemos as do ponto A, vamos dizer que A(x, y).

Inicialmente, vamos transformar a equação geral da reta vermelha no formato reduzido (apenas isolar "y").

3x - 4y + 2 = 0
3x + 2 = 4y
y =vazio.gif (817 bytes)

3x + 2

vaziop.gif (807 bytes)

4

Assim podemos concluir que o coeficiente angular da reta vermelha vale 3/4. Portanto, por paralelismo, o coeficiente angular da reta AB (paralela à vermelha) também será 3/4. Lebrando da fórmula do coeficiente angular "a" de uma reta definida por dois pontos:

a =vazio.gif (817 bytes) y2 - y1
vaziop.gif (807 bytes)

x2 - x1

Podemos utilizar esta fórmula para a reta AB.

A(x, y) B(1,1)

a

3

vaziop.gif (807 bytes)

4

1 - y

=

3

vaziop.gif (807 bytes) vaziop.gif (807 bytes)

1 - x

4

Efetuando as operações:

4.( 1 - y ) = 3.( 1 - x )
4 - 4y = 3 - 3x
4 - 3 = 4y - 3x
(1)    4y - 3x = 1

Guardamos esta como sendo a equação (1).

Como o vértice "A" possui um ângulo reto, notamos claramente que a reta AC será perpendicular à reta AB. Lembrando que, no perpendicularismo, os coeficientes angulares são inversos (1/a) e opostos (troca de sinal), podemos concluir que o coeficiente angular "m" da reta AC é:

m = -vazio.gif (817 bytes)

vazio.gif (817 bytes)4vazio.gif (817 bytes)

vaziop.gif (807 bytes)

3

Utilizando, novamente, a fórmula do coeficiente angular para a reta AC, teremos:

A(x, y) C(3, -2)

m

vazio.gif (817 bytes)= -vazio.gif (817 bytes)

4

vaziop.gif (807 bytes)

3

-2 - y

vazio.gif (817 bytes)= -vazio.gif (817 bytes)

vazio.gif (817 bytes)4vazio.gif (817 bytes)
vaziop.gif (807 bytes) vaziop.gif (807 bytes)

3 - x

3

Efetuando as operações:

3.( -2 - y ) = -4.( 3 - x )
- 6 - 3y = - 12 + 4x
- 6 + 12 = 4x + 3y
(2)  4x + 3y = 6

Com as duas equações em mãos, podemos formar um sistema e calcular o valor de x e de y.

(1)   4y - 3x = 1
(2)   4x + 3y = 6

Vamos isolar o valor de y na equação (1):

y =vazio.gif (817 bytes)

vazio.gif (817 bytes)3x + 1vazio.gif (817 bytes)

vaziop.gif (807 bytes)

4

Agora podemos substituir este valor na equação (2):

4x + 3.(vazio.gif (817 bytes)

vazio.gif (817 bytes)3x + 1vazio.gif (817 bytes)

vazio.gif (817 bytes)) = 6
vaziop.gif (807 bytes)

4

Tirando MMC:

vazio.gif (817 bytes)16x + 3.(3x+1)vazio.gif (817 bytes)

vazio.gif (817 bytes)=vazio.gif (817 bytes) vazio.gif (817 bytes)24vazio.gif (817 bytes)
vaziop.gif (807 bytes) vaziop.gif (807 bytes)

4

4

Podemos cortar os denominadores e efetuar o resto das operações:

16x + 9x + 3 = 24
25x = 21
vazio.gif (817 bytes)

x =vazio.gif (817 bytes)

vazio.gif (817 bytes)21vazio.gif (817 bytes)

vaziop.gif (807 bytes)

25

Agora, para descobrir o valor de y iremos apenas substituir o valor de x na equação (2):

(2)   4x + 3y = 6
4 .vazio.gif (817 bytes) vazio.gif (817 bytes)21vazio.gif (817 bytes) vazio.gif (817 bytes)+ 3y = 6
vaziop.gif (807 bytes)

25

vazio.gif (817 bytes)
vazio.gif (817 bytes)84vazio.gif (817 bytes) vazio.gif (817 bytes)+ 3y = 6
vaziop.gif (807 bytes)

25

vazio.gif (817 bytes)
3y = -vazio.gif (817 bytes) vazio.gif (817 bytes)84vazio.gif (817 bytes) vazio.gif (817 bytes)+ 6
vaziop.gif (807 bytes)

25

vazio.gif (817 bytes)
3y =vazio.gif (817 bytes) vazio.gif (817 bytes)- 84 + 150vazio.gif (817 bytes)
vaziop.gif (807 bytes)

25

vazio.gif (817 bytes)
3y =vazio.gif (817 bytes) vazio.gif (817 bytes)66vazio.gif (817 bytes)
vaziop.gif (807 bytes)

25

vazio.gif (817 bytes)
y =vazio.gif (817 bytes)

vazio.gif (817 bytes)66vazio.gif (817 bytes)

vaziop.gif (807 bytes)

25.3

vazio.gif (817 bytes)
y =vazio.gif (817 bytes)

vazio.gif (817 bytes)22vazio.gif (817 bytes)

vaziop.gif (807 bytes)

25

Com isso sabemos as coordenadas do ponto "A".

O exercício pede a equação da reta AC:

A(vazio.gif (817 bytes) vazio.gif (817 bytes)21vazio.gif (817 bytes) vazio.gif (817 bytes),vazio.gif (817 bytes) vazio.gif (817 bytes)22vazio.gif (817 bytes) vazio.gif (817 bytes))
vaziop.gif (807 bytes) vaziop.gif (807 bytes)

25

25

C(3,-2)

Já temos o valor do coeficiente angular da reta AC (chamamos de "m"). Como sabemos, qualquer reta terá sua equação reduzida no formato:

y = mx + b

Onde "m" é o coeficiente angular, neste caso vale m=-4/3. Portanto:

y = -vazio.gif (817 bytes) vazio.gif (817 bytes)4vazio.gif (817 bytes) vazio.gif (817 bytes)x + b
vaziop.gif (807 bytes)

3

Para descobrir o "b", vamos substituir o ponto C na equação (pois, com certeza, é um ponto da reta AC):

- 2 = -vazio.gif (817 bytes) vazio.gif (817 bytes)4vazio.gif (817 bytes) vazio.gif (817 bytes). 3 + b
vaziop.gif (807 bytes)

3

- 2 = - 4 + b
-2 + 4 = b
b = 2

Portanto, a equação da reta no formato reduzido é:

y = -vazio.gif (817 bytes) vazio.gif (817 bytes)4vazio.gif (817 bytes) vazio.gif (817 bytes)x + 2
vaziop.gif (807 bytes)

3

Note que, nas respostas todas equações estão no formato geral, portanto, vamos transformar. Tirando MMC:

3y = -4x + 6
vaziop.gif (807 bytes)

3

3y = -4x + 6
4x + 3y - 6 = 0

Resposta certa, letra "A".

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