v1 · padrão canônico
Lección 23 — Posición relativa de rectas
Paralelismo, perpendicularidad, intersección. Ángulo entre rectas. Distancia punto-recta.
Used in: 1.º ano do EM (15–16 anos) · Equiv. Math I japonês cap. 3 · Equiv. Klasse 10 alemã (Analytische Geometrie)
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Rigorous notation, full derivation, hypotheses
Criterios y fórmulas
Paralelismo y perpendicularidad
Dadas las rectas y :
| Posición | Criterio (forma reducida) | Criterio (forma general) |
|---|---|---|
| Paralelas distintas | , | |
| Coincidentes | , | |
| Concurrentes | ||
| Perpendiculares |
Casos con rectas verticales: es vertical, es horizontal. Las verticales entre sí son paralelas; vertical con horizontal son perpendiculares.
Ángulo entre rectas
(Suponiendo que ninguna es vertical.)
Distancia punto-recta
Punto y recta :
Distancia entre rectas paralelas
Para y :
Mediatriz
Conjunto de puntos equidistantes de y . Es la recta perpendicular a que pasa por el punto medio.
Exercise list
30 exercises · 7 with worked solution (25%)
Application 15Understanding 2Modeling 10Challenge 2Proof 1
- Ex. 23.1ApplicationVerifica si e son paralelas. (Resp.: sí, igual.)
- Ex. 23.2ApplicationVerifica si e son perpendiculares. (Resp.: sí.)
- Ex. 23.3ApplicationRecta paralela a que pasa por .
- Ex. 23.4ApplicationRecta perpendicular a que pasa por .
- Ex. 23.5Application¿Para qué las rectas e son paralelas? (Resp.: .)
- Ex. 23.6ApplicationAnswer key¿Para qué las rectas e son perpendiculares? (Resp.: .)
- Ex. 23.7ApplicationAnswer keyIntersección de y . (Resp.: .)
- Ex. 23.8ApplicationDistancia de a la recta .
- Ex. 23.9ApplicationDistancia entre e .
- Ex. 23.10ApplicationÁngulo entre e . (Resp.: 90°.)
- Ex. 23.11ApplicationÁngulo entre y el eje . (Resp.: 45°.)
- Ex. 23.12ApplicationAnswer keyDemuestra que las diagonales del cuadrado son perpendiculares.
- Ex. 23.13ApplicationMediatriz de : ¿ecuación?
- Ex. 23.14ApplicationRecta con pendiente que pasa por .
- Ex. 23.15ApplicationDetermina si están sobre una misma recta.
- Ex. 23.16ModelingEn un mapa de ciudad, calles paralelas tienen ecuación para varios . ¿Distancia entre y ? (Resp.: 5.)
- Ex. 23.17ModelingAnswer keyDos tarifas: A cuesta 60 € fijos y B cuesta 30 € + 0,10 € por minuto. ¿Para qué cantidad de minutos se igualan las tarifas? (Resp.: 300 min.)
- Ex. 23.18ModelingTrayectoria del avión 1: . Trayectoria del avión 2: . ¿Dónde se cruzan? (Importante para el control del tráfico.)
- Ex. 23.19ModelingMediatriz como decisión: 2 antenas en y . Los puntos más cercanos a la segunda ¿qué región forman?
- Ex. 23.20ModelingEstás en el origen. El enemigo en . Trayectoria del disparo: . El enemigo puede moverse sobre la recta . ¿Para qué bloquea exactamente?
- Ex. 23.21ModelingAnswer keyUn robot se mueve en línea recta desde en la dirección . Obstáculo en , radio 2. ¿La trayectoria pasa por el obstáculo?
- Ex. 23.22ModelingAnswer keyEn CG, clipping de polígono por la recta : los puntos con se quedan, los salen. Algoritmo Sutherland-Hodgman.
- Ex. 23.23ModelingEn el GPS, tu posición . Carretera modelada por . ¿Distancia ortogonal a la carretera?
- Ex. 23.24ModelingEn ML, la frontera de decisión de un clasificador lineal: . La distancia de un punto nuevo a la frontera indica "confianza".
- Ex. 23.25ModelingEn economía, la curva de oferta y la de demanda son rectas; el equilibrio es la intersección. Para y , ¿equilibrio?
- Ex. 23.26UnderstandingVerifica la fórmula para las rectas e .
- Ex. 23.27UnderstandingDemuestra que dos rectas con forman ángulo de mediante la fórmula de la .
- Ex. 23.28ChallengeEncuentra las rectas que pasan por y forman ángulo de con .
- Ex. 23.29ChallengeEcuación de las dos rectas tangentes al círculo desde el punto .
- Ex. 23.30ProofAnswer keyDemuestra la fórmula de la distancia punto-recta. (Usa proyección vectorial: previa de la Lección 27.)
Fuentes
- College Algebra — Jay Abramson et al. (OpenStax) · 2022, 2.ª ed. · EN · CC-BY · §2.2: paralelismo y perpendicularidad. Fuente primaria.
- Algebra and Trigonometry — OpenStax · 2022, 2.ª ed. · EN · CC-BY · §2.2.
- Precalculus / College Algebra / Trigonometry — Stitz, Zeager · 2013, v3 · EN · CC-BY-NC-SA · §2.1.