Geometria analitica

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Ecuación de la recta que pasa por dos puntos Teoría Ejercicios Ir a... Sean los puntos A (x1, y 1) y B (x2, y 2) que determina una recta r. Un vector director de la recta es: Cuyas componentes son: Sustituyendo estos valores en la forma continua: Ejemplos: Hallar la ecuación de la recta que pasa por A(1,3) y B(2,-5)

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Page 1: Geometria analitica

Ec uac i ón de l a rec t a que pas a po r dos pun t os

Teoría

Ejerc ic ios

Ir a...

Sean los puntos A (x1, y 1) y B (x2, y 2) que determina una recta r. Un vector director de la recta es:

Cuyas componentes son:

Sustituyendo estos valores en la forma continua:

Ejemplos:

Hallar la ecuación de la recta que pasa por A(1,3) y B(2,-5)

Page 2: Geometria analitica

1 Escr ibe de todas las formas posibles la ecuación de la recta que

pasa por los puntos A(1, 2) y B(−2, 5).

2 De un para le logramo ABC D conocemos A(1, 3), B(5, 1), C (−2, 0).

Halla las coordenadas de l vértice D.

3 C lasif icar e l tr iángulo determinado por los pu ntos: A(6, 0), B(3, 0)

y C (6, 3).

4 Hallar la pendiente y la ordenada en e l or igen de la recta 3x + 2y

− 7 = 0.

5 Estudiar la posic ión re lativa de las rectas de ecuaciones:

1 2x + 3y − 4 =0

2 x − 2y + 1= 0

3 3x − 2y − 9 = 0

4 4x + 6y − 8 = 0

5 2x − 4y − 6 = 0

6 2x + 3y + 9 = 0

6 Hallar la ecuación de la recta r, que pasa por A(1, 5), y es para le la

a la recta s ≡ 2x + y + 2 = 0.

7 Se tiene e l cuadrilátero ABC D cuyos vértices son A(3, 0), B(1, 4),

C (−3, 2) y D(−1, −2). C omprueba que es un para le logramo y

determina su centro.

8 Hallar la ecuación de la recta que pasa por e l punto (2, −3) y es

para le la a la recta que une los puntos (4, 1)) y (−2, 2).

9 Los puntos A(−1, 3) y B(3, −3), son vértices de un tr iángulo

isósce les ABC que tiene su vértice C en la rec ta 2x − 4y + 3 = 0

siendo AC y BC los lados iguales. C alcular las coordenadas de l vértice

C .

Page 3: Geometria analitica

10 La recta r ≡ 3x + ny − 7 = 0 pasa por e l punto A(3, 2) y es

para le la a la recta s ≡ mx + 2y − 13 = 0. C alcula m y n.

11 Dado e l tr iángulo ABC , de coordenadas A(0, 0), B(4, 0) y C (4,

4); ca lcula la ecuación de la mediana que pasa por e l vértice C .

12 De un para le logramo se conoce un vértice, A(8, 0), y e l punto de

corte de las dos diagonales, Q(6, 2). También sabemos que otro

vértice se encuentra en e l or igen de c oordenadas. C alcular:

1 Los otros vértices.

2 Las ecuaciones de las diagonales.

3 La longitud de las diagonales.

Soluciones

Ejercicio 1 resuelto

Escr ibe de todas las formas posibles la ecuación de la recta que pasa por

los puntos A(1, 2) y B(−2, 5).

Page 4: Geometria analitica

De un para le logramo ABC D conocemos A(1, 3), B(5, 1), C (−2, 0). Halla las

coordenadas de l vértice D.

C lasif icar e l tr iángulo determinado por los puntos: A(6, 0), B(3,0) y C (6, 3).

Page 5: Geometria analitica

Hallar la pendiente y la ordenada en e l or igen de la recta 3x + 2y − 7 = 0.

studiar la posic ión re lativa de las rectas de ecuaciones:

1 2x + 3y − 4 =0

2 x − 2y + 1= 0

3 3x − 2y − 9 = 0

4 4x + 6y − 8 = 0

5 2x − 4y − 6 = 0

6 2x + 3y + 9 = 0

Page 6: Geometria analitica

Las rectas 1 y 4 son coincidentes , porque todos sus coefic ientes son

proporcionales:

Las rectas 2 y 5 y las 1 y 6 son para le las respectivamente , ya que

ex iste proporcionalidad entre los coefic ientes de x y de y , pero no en e l

término independiente.

Hallar la ecuación de la recta r, que pasa por A(1, 5), y es para le la a la

recta s ≡ 2x + y + 2 = 0.

Se tiene e l cuadrilátero ABC D cuyos vértices son A(3, 0), B(1, 4), C (−3, 2)

y D(−1, −2). C omprueba que es un para le logramo y determina su centro.

Page 7: Geometria analitica
Page 8: Geometria analitica

Hallar la ecuación de la recta que pasa por e l punto (2, −3) y es para le la a

la recta que une los puntos (4, 1)) y (−2, 2).

Los puntos A(-1, 3) y B(3, -3), son vértices de un tr iángulo isósce les ABC

que tiene su vértice C en la recta 2x − 4y + 3 = 0 siendo AC y BC los lados

iguales. C alcular las coordenadas de l vértice C .

Page 9: Geometria analitica

La recta r ≡ 3x + ny − 7 = 0 pasa por e l punto A(3, 2) y es para le la a la

recta s ≡ mx + 2y − 13 = 0. C alcula m y n.

Ejercicio 11 resuelto

Dado e l tr iángulo ABC , de coordenadas A(0, 0), B(4, 0) y C (4, 4); ca lcula la

ecuación de la mediana que pasa por e l vértice C .

Page 10: Geometria analitica

Ejercicio 12 resuelto

De un para le logramo se conoce un vértice, A(8, 0), y e l punto de corte de

las dos diagonales, Q(6, 2). También sabemos que otro vértice se encuentra

en e l or igen de coordenadas. C alcular:

1 Los otros vértices.

2 Las ecuaciones de las diagonales.

Page 11: Geometria analitica

3 La longitud de las diagonales.

1 C alcula la distancia de l punto P(2, −1) a la recta r de ecuación 3x

+ 4y = 0.

2 Hallar la distancia entre r ≡ 3x − 4y + 4 = 0 y s ≡ 9x − 12y − 4 =

0.

3 C alcular e l ángulo que forman las rectas r y s, sabiendo que sus

vectores directores son: = (−2, 1) y = (2, −3).

4 C alcula e l ángulo que forman las rectas r ≡ x + 3y − 2 = 0 y s ≡

2x − 3y + 5 = 0.

5 Hallar una recta para le la y otra perpendicular a r ≡ x + 2y + 3 = 0,

que pasen por e l punto A(3, 5).

6 Hallar la ecuación de la mediatr iz de l segmento de extremos A(2,

5) y B(4, −7).

7 Hallar las ecuaciones de las bisectr ices de los ángulos que

determinan las rectas r ≡ 3x − 4y + 5 = 0 y s ≡ 6x + 8y + 1 = 0.

Page 12: Geometria analitica

8 C alcular la ecuación de la recta perpendicular a r ≡ 8x − y − 1 = 0

y pasa por e l punto P(−3, 2).

9 Una recta de ecuación r ≡ x + 2y − 9 = 0 es mediatr iz de un

segmento AB cuyo extremo A tiene por coordenadas (2, 1). Hallar las

coordenadas de l otro extremo.

10 Halla e l punto s imétr ico A ', de l punto A (3, 2), respecto de la

recta r ≡ 2x + y − 12 = 0.

11 Hallar e l ángulo que forman las rectas que tienen por ecuacione s:

1

2

12 Hallar e l ángulo que forman las rectas que tienen por ecuaciones:

1

2

13 Dadas las rectas r ≡ 3x + y − 1 = 0 y s ≡ 2x + my − 8 = 0,

determinar m para que formen un ángulo de 45°.

14 Una recta es para le la a la que tiene por ecuación r ≡ 5x + 8y −

12 = 0, y dista 6 unidades de l or igen. ¿C uál es su ecuación?

15 Una recta es perpendicular a la que tiene por ecuación r ≡ 5x −

7y + 12 = 0 y dista 4 unidades de l or igen. ¿C uál es su ecuación?

16 Se tiene e l cuadrilátero ABC D cuyos vértices son A(3, 0), B(1, 4),

C (−3, 2) y D(−1, −2). C alcular su área.

17 Dado e l tr iángulo A(−1, −1), B(7, 5), C (2, 7); ca lcular las

ecuaciones de las a lturas y determinar e l ortocentro de l tr iángulo.

18 C alcular las bisectr ices de los ángulos determinados por la rectas:

Page 13: Geometria analitica

Ejercicio 1 resuelto

C alcula la distancia de l punto P(2, −1) a la recta r de ecuación 3x + 4 y =

0.

Ejercicio 2 resuelto

Hallar la distancia entre r ≡ 3x − 4y + 4 = 0 y s ≡ 9x − 12y − 4 = 0.

C alcular e l ángulo que forman las rectas r y s, sabiendo que sus vectores

directores son: = (−2, 1) y =(2, −3).

Ejercicio 4 resuelto

C alcula e l ángulo que forman las rectas r≡ x + 3y − 2 = 0 y s≡ 2x − 3y + 5

= 0.

Page 14: Geometria analitica

Ejercicio 5 resuelto

Hallar una recta para le la y otra perpendicular a r ≡ x + 2y + 3 = 0, que

pasen por e l punto A(3, 5).

Page 15: Geometria analitica

Ejercicio 6 resuelto

Hallar la ecuación de la mediatr iz de l segmento de extremos A(2, 5) y B(4,

−7).

Ejercicio 7 resuelto

Hallar las ecuaciones de las bisectr ices de los ángulos que determinan las

rectas r ≡ 3x − 4y + 5 = 0 y s ≡ 6x + 8y + 1 = 0.

Page 16: Geometria analitica

Ejercicio 8 resuelto

C alcular la ecuación de la recta perpendicular a r ≡ 8x − y − 1 = 0 y pasa

por e l punto P(−3, 2).

Ejercicio 9 resuelto

Una recta de ecuación r ≡ x + 2y − 9 = 0 es mediatr iz de un segmento AB

cuyo extremo A tiene por coordenadas (2, 1). Hallar las coordenadas de l

otro extremo.

Page 17: Geometria analitica

Ejercicio 10 resuelto

Halla e l punto s imétr ico A ', de l punto A (3, 2), respecto de la recta r ≡ 2x +

y − 12 = 0.

Page 18: Geometria analitica

Ejercicio 11 resuelto

Hallar e l ángulo que forman las rectas que tienen por ecuaciones:

1

2

Page 19: Geometria analitica

Ejercicio 12 resuelto

Hallar e l ángulo que forman las rectas que tienen por ecuaciones:

1

2

Ejercicio 13 resuelto

Dadas las rectas r ≡ 3x + y − 1 = 0 y s ≡ 2 x + my − 8 = 0, determinar m

para que formen un ángulo de 45°.

Page 20: Geometria analitica

Ejercicio 14 resuelto

Una recta es para le la a la que tiene por ecuación r ≡ 5x + 8y − 12 = 0, y

dista 6 unidades de l or igen. ¿C uál es su ecuación?

Ejercicio 15 resuelto

Una recta es perpendicular a la que tiene por ecuación r ≡ 5x − 7y + 12 = 0

y dista 4 unidades de l or igen. ¿C uál es su ecuación?

Ejercicio 16 resuelto

Se tiene e l cuadrilátero ABC D cuyos vértices son A(3, 0), B(1, 4), C (−3, 2)

y D(−1, −2). C alcular su área.

Page 21: Geometria analitica

Ejercicio 17 resuelto

Dado e l tr iángulo A(−1, −1), B(7, 5), C (2, 7); ca lcular las ecuaciones de las

alturas y determinar e l ortocentro de l tr iángulo.

Page 22: Geometria analitica
Page 23: Geometria analitica

Ejercicio 18 resuelto

C alcular las bisectr ices de los ángulos determinados por la rectas:

Ec uac i ón de l a c i rc un f erenc i a

Teoría

Ejerc ic ios

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Page 24: Geometria analitica

Se llama circunferencia al lugar geométrico de los puntos del plano que

equidistan de un punto fijo llamado centro.

Elevando al cuadrado obtenemos la ecuación:

Si desarrollamos:

y realizamos estos cambios:

Obtenemos otra forma de escribir la ecuación:

Donde el centro es:

Page 25: Geometria analitica

y el radio cumple la relación:

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Ecuación reducida de la circunferencia

Si el centro de la circunferencia coincide con el origen de coordenadas la

ecuación queda reducida a:

Ejemplos

1. Escribir la ecuación de la circunferencia de centro (3, 4) y radio 2.

2. Dada la circunferencia de ecuación x2 + y2 - 2x + 4y - 4 = 0, hallar el centro y el

radio.

Page 26: Geometria analitica

3. Hallar la ecuación de la circunferencia que pasa por los puntos A(2,0), B(2,3),

C(1, 3).

Si sustituimos x e y en la ecuación por las

coordenadas de los puntos se obtiene el sistema:

E j erc i c i o s de l a ec uac i ón de l a c i rc un f erenc i a

Teoría

Ejerc ic ios

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Problemas

Soluciones Ad by BBrOw ser Shop | Close

1 Determina las coordenadas del centro y del radio de las

circunferencias:

1

2

3

4 4x2 + 4y2 − 4x − 8y − 11 = 0

2 Calcula la ecuación de la circunferencia que tiene su centro

en (2 , −3) y es tangente al eje de abscisas.

Page 27: Geometria analitica

3 Calcula la ecuación de la circunferencia que tiene su centro

en (−1, 4) y es tangente al eje de ordenadas.

4 Calcula la ecuación de la circunferencia que tiene su centro

en el punto de intersección de la rectas x + 3y + 3 = 0, x + y + 1

= 0, y su radio es igual a 5.

5 Hallar la ecuación de la circunferencia concéntrica con la

ecuación , y que pasa por el

punto (−3,4).

6 Hallar la ecuación de la circunferencia circunscrita al

triángulo de vértices:A(0, 0), B(3, 1), C(5, 7).

7 Los extremos del diámetro de una circunferencia son los

puntos A(−5, 3) y B(3, 1). ¿Cuál es la ecuación de esta circunferencia?

8 Hallar la ecuación de la circunferencia concéntrica a la

circunferencia que sea tangente a

la recta 3x − 4y + 7 = 0.

9 Estudiar la posición relativa de la circunferencia x2 + y2 − 4x

+ 2y − 20 = 0 con las rectas:

1 x + 7y − 20 = 0

2 3x + 4y − 27 = 0

3 x + y − 10 = 0

Ejercicio 1 resuelto

Determina las coordenadas de l centro y de l radio de las c ircunferencias:

1

Page 28: Geometria analitica

2

3

4 4x 2 + 4y 2 − 4x − 8y − 11 = 0

Page 29: Geometria analitica

Ejercicio 2 resuelto

C alcula la ecuación de la circunferencia que tiene su centro en (2, −3) y es

tangente a l e je de abscisas.

Ejercicio 3 resuelto

C alcula la ecuación de la c ircunferencia que tiene su centro en (−1, 4) y es

tangente a l e je de ordenadas.

Page 30: Geometria analitica

Ejercicio 4 resuelto

C alcula la ecuación de la c ircunferencia que tiene su centro en e l punto de

intersección de la rectas x + 3y + 3 = 0, x + y + 1 = 0, y su radio es igual

a 5.

Page 31: Geometria analitica

Ejercicio 5 resuelto

Hallar la ecuación de la c ircunferencia concéntr ica con la

ecuación , y que pasa por e l punto (−3, 4).

Por ser concéntr icas tienen e l mismo centro.

Page 32: Geometria analitica

Ejercicio 6 resuelto

Hallar la ecuación de la c ircunferencia c ircunscr ita a l tr iángulo de

vértices:A(0, 0), B(3, 1), C (5, 7).

Ejercicio 7 resuelto

Los extremos de l diámetro de una circunferencia son los puntos A(−5, 3) y

B(3, 1). ¿C uál es la ecuación de esta c ircunferencia?

Page 33: Geometria analitica

Ejercicio 8 resuelto

Hallar la ecuación de la c ircunferencia concéntr ica a la

c ircunferencia que sea tangente a la recta 3x −

4y + 7 = 0.

Page 34: Geometria analitica

Ejercicio 9 resuelto

Estudiar la posic ión re lativa de la c ircunferencia x 2 + y 2 − 4x + 2y − 20 = 0

con las rectas:

1 x + 7y − 20 = 0

Page 35: Geometria analitica

2 3x + 4y − 27 = 0

3 x + y − 10 = 0

Page 36: Geometria analitica

EJERCCIOSS

1 Hallar la ecuación de la c ircunferencia que tiene e l centro en e l

punto C (3, 1) y es tangente a la recta: 3x − 4y + 5 = 0.

2 Hallar la ecuación de la c ircunferencia que pasa por los puntos

A(2, 1) y B(−2, 3) y tiene su centro sobre la recta: x + y + 4 = 0 .

3 C alcula la ecuación de la c ircunferencia que pasa por e l punto (0,

−3), cuyo radio es y cuyo centro se halla en la bisectr iz de l

pr imer y tercer cuadrantes.

Ejercicio 1 resuelto

Hallar la ecuación de la c ircunferencia que tiene e l centro en e l punto C (3,

1) y es tangente a la recta: 3x − 4y + 5 = 0.

Page 37: Geometria analitica

Ejercicio 2 resuelto

Hallar la ecuación de la c ircunferencia que pasa por los puntos A(2, 1) y

B(−2, 3) y tiene su centro sobre la recta: x + y + 4 = 0.

Ejercicio 3 resuelto

C alcula la ecuación de la c ircunferencia que pasa por e l punto (0, −3), cuyo

radio es y cuyo centro se halla en la bisectr iz de l pr imer y tercer

cuadrantes.

Page 39: Geometria analitica

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Elementos de las cónicas:

Superficie: Una superficie cónica de revolución está engendrada por la rotación de una recta alrededor de otra recta fija, llamada eje, a la que corta de modo

oblicuo.

Generatriz: La generatriz es una cualquiera de las rectas oblicuas.

Vértice: El vértice es el punto central donde se cortan las generatrices.

Hojas: Las hojas son las dos partes en las que el vértice divide a la superficie cónica de revolución.

Sección: Se denomina sección cónica a la curva intersección de un cono con un plano que no pasa por su vértice. En función de la relación existente entre el ángulo de conicidad (α) y la inclinación del plano respecto del eje del cono (β),

pueden obtenerse diferentes secciones cónicas.

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Page 40: Geometria analitica

Elipse

La elipse es la sección producida en una superficie cónica de revolución por un plano oblicuo al eje, que no sea paralelo a la generatriz y que forme con el

mismo un ángulo mayor que el que forman eje y generatriz.

α < β <90º

La elipse es una curva cerrada.

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Circunferencia

La circunferencia es la sección producida por un plano perpendicular al eje.

β = 90º

Page 41: Geometria analitica

La circunferencia es un caso particular de elipse.

Parábola Ad by BBrOw ser Shop | Close

La parábola es la sección producida en una superficie cónica de revolución por

un plano oblicuo al eje, siendo paralelo a la generatriz.

α = β

La parábola es una curva abierta que se prolonga hasta el infinito.

Hipérbola

Page 42: Geometria analitica

La hipérbola es la sección producida en una superficie cónica de revolución por

un plano oblicuo al eje, formando con él un ángulo menor al que forman eje y generatriz, por lo que incide en las dos hojas de la superficie cónica.

α > β

La hipérbola es una curva abierta que se prolonga indefinidamente y consta de dos ramas separadas.