Producto vectorial: Si se conocen las componentes de los vectores se calcula desarrollando el determinante y el resultado es un vector. Ecuación vectorial de la recta (necesitamos un vector director y un punto) šæ = š ∈ ā : š = š”š£ā + š¤, š” ∈ ā Ršššš šš§ āš š = šš¢šš”š šš šš šššš”š šš ššššššššššš (š„, š¦) š” = šššáššš”šš š£ā = š£ššš”šš šššššš”šš šš ššššššššššš (š£ , š£ ) El vector resultante del producto vectorial es perpendicular a los dos vectores que lo generan. Se utiliza también para calcular el vector Normal a un plano š¢ × š£ā = š¤ = šš¢šš”š ššš šš šš¢š ššš š šš šššš”š (š¤ , š¤ ) Relación entre rectas: Rectas paralelas: Sus vectores directores son múltiplos (Fácil de identificar) š¦ š§ − š§ š¦ š¤ā − š„ š§ − š§ cos 90° = 0 š¢. š£ = 0 š„ā + š„ š¦ š¢ × š£ā = š¢ . š£ā sin š sin 0° = 0 Vectores paralelos Rectas perpendiculares: el producto escalar de sus vectores directores es igual a cero š¢. š£ā = š¢ . š£ā . cos š š„ −š š¦ š¦ š š§ š§ − š¦ *el producto vectorial de dos vectores paralelos es nulo *no es conmutativo / al conmutarlo cambia el signo de las coordenadas (sentido opuesto) Módulo del producto vectorial: š¢ = š š£ā Su producto vectorial es igual a cero (Sirve para comprobar) š¢ × š£ā = 0 š¤ā š¢ × š£ā = š„ š„ Vectores perpendiculares š¢ × š£ā = 0 sin 90° = 1 š¢ × š£ā = š¢ . š£ā š„ š Origen y extremo del vector director que fue trasladado y 2 -2 2 12 x š4 = š −2,3 + 2,2 = 12, −13 š5 = š −2,3 + 2,2 = 2, −1 š4 = −2š, 3š + 2,2 = 12, −13 š5 = −2š, 3š + 2,2 = 2, −1 š4 = (−2š + 2, 3š + 2) = 12, −13 š5 = (−2š + 2, 3š + 2) = 2, −1 −2š + 2 = 12 −2š + 2 = 2 š = −5 -13 ššā + š = š„, š¦ 2 + 3š = −13 š = −5 Tiene solución: SI pertenece š=0 2 + 3š = −1 š = −1 No tiene solución: No pertenece Origen y extremo del vector director que fue trasladado z Análisis de la ecuación vectorial š −1,1,1 + 3, −3, −3 = (š„, š¦, š§) −š, š, š + 3, −3, −3 = (š„, š¦, š§) −š + 3, š − 3, š − 3 = (š„, š¦, š§) −š + 3 = x -1 1 -1 -2 y -3 2 3 x š−3=y š−3=z En este caso todos los puntos que pertenecen a la recta tienen coordenadas “y” y “z” iguales. X tiene igual valor y signo contrario. P4 y P5 no cumplen con éste criterio, entonces NO pertenecen.(Cálculos que lo comprueban en la siguiente página) š„, š¦, š§ =, š + ššā š4 = 3,4,0 = (3, −3, −3) + š(−1,1,1) š5 = š4 = 3,4,0 = (3 − š, −3 + š, −3 + š) 3−š =3 š=0 −3 + š = 4 š=7 š5 = 2 2 2 , , = (3, −3, −3) + š(−1,1,1) 3 3 3 2 2 2 , , = (3 − š, −3 + š, −3 + š) 3 3 3 2 2 −3 + š = 3−š = 3 3 NO pertenece š= 7 3 š= NO pertenece 11 3 šā = š − šā šā = −1, −3 − 1, −4 El vector director se puede obtener restando los dos puntos š„, š¦ = ššā + š šā = −2,1 š„, š¦ = š −2,1 + 1, −4 Rectas paralelas tienen el mismo vector director (iguales o múltiplos) y 7 6 5 4 Rectas perpendiculares tienen vectores directores perpendiculares (A,B)→(-B,A) (se invierten las coordenadas y se le cambia a una de ellas el signo) 3 2 1 -4 -3 -2 -1 -1 -2 -3 -4 1 2 3 4 5 x Obtener la Ecuación vectorial de la recta a partir de la implícita Ecuación Implícita šš„ + šš¦ = š Despejar x š„= −šš¦ + š š −šš¦ + š š„, š¦ = ,š¦ š š š š„, š¦ = − š¦ + , š¦ + 0 š š š š š„, š¦ = − š¦, š¦ + , 0 š š š š š„, š¦ = š¦ − , 1 + , 0 š š š š š„, š¦ = š š¦ − , 1 + , 0 š š š„, š¦ = š¦ −š, š + š, 0 Puede ser cualquier letra como š Parámetro: š” = š¦ šš„ + šš¦ = š Ecuación vectorial šæ = š −š, š + š, š Puede ser cualquier punto que pertenezca a la recta Ecuación vectorial š = š”š£ā + š¤ (š„, š¦) = š”(š£ , š£ ) + (š¤ , š¤ ) Distributiva por “t” (š„, š¦) = (š”š£ , š”š£ ) + (š¤ , š¤ ) Suma de vectores (š„, š¦) = (š”š£ + š¤ , š”š£ + š¤ ) Separación de términos: š„ = š”š£ + š¤ š¦ = š”š£ + š¤ Ecuación Paramétrica (no olvidar el corchete) š¦−š¤ š„−š¤ = š£ š£ š£ š„−š¤ Al despejar “t” de cada una e igualar: Ecuación Continua Producto cruzado =š£ š¦−š¤ Distributiva š£ š„−š£ š¤ =š£ š¦−š£ š¤ š£ š„−š£ š¦ =š£ š¤ −š£ š¤ šš„ + šš¦ = š Ecuación Implícita Coordenadas del vector normal (perpendicular a L) š = š, š = (š£ , −š£ ) Opuesto e inverso del š£ā Ršššš šš§ āš Ecuación vectorial de la recta šæ = š ∈ ā : š = š”š£ā + š¤, š” ∈ ā (necesitamos un vector director y un punto) š = šš¢šš”š šš šš šššš”š šš ššššššššššš (š„, š¦, š§) š” = šššáššš”šš Para ir de la ecuación continua a la vectorial: š¦−š¤ š„−š¤ š§−š¤ = = š£ š£ š£ š£ā = š£ššš”šš šššššš”šš šš ššššššššššš (š£ , š£ , š£ ) š¤ = šš¢šš”š ššš šš šš¢š ššš š šš šššš”š (š¤ , š¤ , š¤ ) š = š”š£ā + š¤ (š„, š¦, š§) = š”(š£ , š£ , š£ ) + (š¤ , š¤ , š¤ ) Ecuación vectorial (š„, š¦, š§) = š”(š£ , š£ , š£ ) + (š¤ , š¤ , š¤ ) (š„, š¦, š§) = (š”š£ , š”š£ , š”š£ ) + (š¤ , š¤ , š¤ ) (š„, š¦, š§) = (š”š£ + š¤ , š”š£ + š¤ , š”š£ + š¤ ) š„ = š”š£ + š¤ š¦ = š”š£ + š¤ š§ = š”š£ + š¤ Ecuación Paramétrica (no olvidar el corchete) š¦−š¤ š„−š¤ š§−š¤ = = š£ š£ š£ Al despejar “t” de cada una e igualar: Ecuación Continua Para verificar si un punto pertenece a una recta conviene usar la ecuación paramétrica. Sustituir x. y. z respectivamente Despejar el parámetro de cada ecuación Si t da igual para todas pertenece Si t da diferente no pertenece 1) Ordenar la ecuación implícita: šš„ + šš¦ = š 2) Identificar el vector Normal: š = š, š 3) Establecer el vector director: š¢ = −š, š ó š¢ = š, −š 4) Identificar o calcular un punto de la recta: š ∈ ā : š = šš¢ + š š 2š„ + š¦ = 1 šš 2š„ − 3š¦ = 5 ššš 0š„ + š¦ = −2 šš£) š„ + 0š¦ =3 š = 0,1 š = 1,0 š = 2,1 š = 2, −3 š¢ = −1,2 š¢ = 3,2 š¢ = −1,0 š¢ = 0,1 Dar un valor cualquiera a “y” y calcular “x” š = 1, −2 š = 3,1 Dar un valor cualquiera a “x” y calcular “y” š š¦ = −2 š + 1 š¦ = −5 š = 3, −5 š = š −1,2 + (3, −5) šš 2š„ − 3 −š = 5 š„=1 š = 1, −1 š = š 3,2 + (1, −1) X →Cualquier número y=-2 (función constante) š = š −1,0 + (1, −2) x = 3(Constante) y→ Cualquier número š = š 0,1 + (3,1) š“š„ + šµš¦ + š¶ = 0 2š„ − 3š¦ + š¶ = 0 2š„ − 3š¦ + š¶ = 0 2š„ − 3š¦ + 1 = 0 2−3 + š¶ = 0 -1 + š¶ = 0 š¶ =1 š“š„ + šµš¦ + š¶ = 0 0š„ − 2š¦ + š¶ = 0 −2š¦ + 6 = 0 š“š„ + šµš¦ + š¶ = 0 -1š„ + 0š¦ + š¶ = 0 0š„ − 2š¦ + š¶ = 0 -2(3) + š¶ = 0 -6 + š¶ = 0 š¶ =6 -š„ + 0š¦ + š¶ = 0 -2 + š¶ = 0 š¶ =2 −š„ + 2 = 0 z x y 4 El vector director se puede obtener restando los dos puntos z š„, š¦, š§ = ššā + š 3 Cualquiera de los dos puntos 2 šā = š − š 1 -3 -2 -1 1 -1 -2 y šā = −1, 3,1 − −2,3,4 -3 2 3 x šā = 1,0, −3 La coordenada y=0 en el vector director indica que el plano es paralelo al plano (x,z) š„, š¦ = š 1,0, −3 + −2,3,4 El vector director está sobre el eje z: (0,0,1) Al graficarlas son una misma recta