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Ejercicio 3: a) Sea la ecuación general del plano ????) ???????? + ???????? + ???????? + ???? = 0, indicar los valores de a, b, c y d que aseguren: i) Que el plan...

Ejercicio 3:

a) Sea la ecuación general del plano ????) ???????? + ???????? + ???????? + ???? = 0, indicar los valores de a, b, c y d que aseguren:
i) Que el plano  contenga al eje y. Plantear un ejemplo y graficar.
ii) Que el plano  sea perpendicular al eje x. Plantear un ejemplo y graficar.

b) Dado ????) 3???? + 2???? − ???? + 4 = 0 , hallar los planos paralelos que disten 6 u del mismo.

c) Sean los vectores directores ????1̅̅ ̅ = [
1
3
−2
] , ????2̅̅ ̅ = [
−1
−3
2
] , ????3̅̅ ̅ = [
1
0
2
] correspondientes a las rectas R1, R2 y R3,
respectivamente. Responder los siguientes incisos, justificando cada caso:
i) ¿Puede asegurarse que las tres rectas son coplanares?
ii) ¿Puede afirmarse que no lo son?
iii) ¿Puede deducirse que al menos dos de ellas sí son coplanares?

d) Obtener la recta contenida en el plano ????) ???? − 3???? − ???? + 6 = 0, perpendicular al eje z y que lo corte. De ser
posible, expresar sus ecuaciones paramétricas, simétrica y general.


Esta pregunta también está en el material:

2018-12-19
1 pag.

Álgebra Universidad Tecnológica NacionalUniversidad Tecnológica Nacional

💡 1 Respuesta

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  • a)
  • Para que el plano  contenga al eje y, el término ???? debe ser igual a 0. Por lo tanto, los valores de a, b, c y d son: a = 0, b = 1, c = 0 y d = 0. Un ejemplo de un plano que satisface estas condiciones es el plano ????) ???? + ???? + ???? = 0. Este plano se puede graficar como una línea horizontal que pasa por el origen.
  • Para que el plano  sea perpendicular al eje x, el término ???? debe ser igual a 0. Por lo tanto, los valores de a, b, c y d son: a = 0, b = 0, c = 1 y d = 0. Un ejemplo de un plano que satisface estas condiciones es el plano ????) ???? + ???? + ???? = 0. Este plano se puede graficar como una línea vertical que pasa por el origen.
  • b)
  • Para hallar los planos paralelos que disten 6 u del plano ????) 3???? + 2???? − ???? + 4 = 0, podemos sumar un múltiplo del vector normal al plano al lado derecho de la ecuación. El vector normal al plano es ???? = [3, 2, -1]. Un múltiplo de este vector que diste 6 u del plano es 6 * ???? = [18, 12, -6]. Por lo tanto, los planos paralelos que disten 6 u del plano ????) 3???? + 2???? − ???? + 4 = 0 son: ????) 3???? + 2???? − ???? + 10 = 0 ????) 3???? + 2???? − ???? - 2 = 0 ????) 3???? + 2???? − ???? - 8 = 0
  • c)
  • Para que las tres rectas sean coplanares, sus vectores directores deben ser linealmente dependientes. Los vectores directores ????1̅̅ ̅ = [1, 3, -2], ????2̅̅ ̅ = [-1, -3, 2] y ????3̅̅ ̅ = [1, 0, 2] son linealmente dependientes, ya que la matriz formada por estos vectores es singular. Por lo tanto, las tres rectas son coplanares.
  • Las tres rectas no pueden no ser coplanares, ya que los vectores directores son linealmente dependientes.
  • Se puede deducir que al menos dos de las rectas sí son coplanares, ya que los vectores directores son linealmente dependientes.
  • d)
  • La recta contenida en el plano ????) ???? − 3???? − ???? + 6 = 0, perpendicular al eje z y que lo corta, tiene la ecuación paramétrica siguiente: ???? = t(1, -3, 2) ???? = 1t, -3t, 2t ???? = (1, -3, 2)
  • La recta tiene la ecuación simétrica siguiente: ???? = (1, -3, 2) + t(1, -3, 2) ???? = (1 + t, -3 + 3t, 2 + 2t)
  • La recta tiene la ecuación general siguiente: ???? = x + 1, -3y + 3, 2z + 2


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