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v1 · padrão canônico

Lezione 23 — Posizione relativa di rette

Parallelismo, perpendicolarità, intersezione. Angolo tra rette. Distanza punto-retta.

Used in: 1.º ano do EM (15–16 anos) · Equiv. Math I japonês cap. 3 · Equiv. Klasse 10 alemã (Analytische Geometrie)

rs    mr=ms,rs    mrms=1r \parallel s \iff m_r = m_s, \qquad r \perp s \iff m_r \cdot m_s = -1
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Rigorous notation, full derivation, hypotheses

Criteri e formule

Parallelismo e perpendicolarità

Date le rette r:y=mrx+nrr: y = m_r x + n_r e s:y=msx+nss: y = m_s x + n_s:

  • Parallele (non coincidenti): mr=msm_r = m_s e nrnsn_r \neq n_s.
  • Coincidenti: mr=msm_r = m_s e nr=nsn_r = n_s.
  • Incidenti: mrmsm_r \neq m_s.
  • Perpendicolari: mrms=1m_r \cdot m_s = -1 (assumendo che nessuna sia verticale).

Casi con rette verticali: x=ax = a è verticale, y=by = b è orizzontale. Verticali tra loro sono parallele; verticale con orizzontale sono perpendicolari.

Angolo tra rette

tanθ=mrms1+mrms\tan\theta = \left|\frac{m_r - m_s}{1 + m_r m_s}\right|

(Assumendo che nessuna sia verticale.)

Distanza punto-retta

Punto P0=(x0,y0)P_0 = (x_0, y_0) e retta Ax+By+C=0Ax + By + C = 0:

d(P0,r)=Ax0+By0+CA2+B2d(P_0, r) = \frac{|A x_0 + B y_0 + C|}{\sqrt{A^2 + B^2}}

Distanza tra rette parallele

Per r:Ax+By+C1=0r: Ax + By + C_1 = 0 e s:Ax+By+C2=0s: Ax + By + C_2 = 0: d(r,s)=C1C2A2+B2d(r, s) = \frac{|C_1 - C_2|}{\sqrt{A^2 + B^2}}

Exercise list

25 exercises · 6 with worked solution (25%)

Application 15Understanding 2Modeling 5Challenge 2Proof 1
  1. Ex. 23.1Application
    Verifica se y=2x+1y = 2x + 1 e y=2x5y = 2x - 5 sono parallele.
  2. Ex. 23.2ApplicationAnswer key
    Verifica se y=3x+2y = 3x + 2 e y=x/3+4y = -x/3 + 4 sono perpendicolari.
  3. Ex. 23.3Application
    Retta parallela a y=5x2y = 5x - 2 passante per (0,7)(0, 7).
  4. Ex. 23.4ApplicationAnswer key
    Retta perpendicolare a y=x/2+3y = -x/2 + 3 passante per (4,1)(4, 1).
  5. Ex. 23.5Application
    Per quale kk le rette y=kx+1y = kx + 1 e y=4x3y = 4x - 3 sono parallele?
  6. Ex. 23.6Application
    Per quale kk le rette y=kx+1y = kx + 1 e y=4x3y = 4x - 3 sono perpendicolari?
  7. Ex. 23.7Application
    Intersezione di 2x+y=52x + y = 5 e xy=1x - y = 1.
  8. Ex. 23.8Application
    Distanza da (2,3)(2, 3) alla retta 3x+4y12=03x + 4y - 12 = 0.
  9. Ex. 23.9Application
    Distanza tra y=2x+3y = 2x + 3 e y=2x5y = 2x - 5.
  10. Ex. 23.10ApplicationAnswer key
    Angolo tra y=xy = x e y=xy = -x.
  11. Ex. 23.11Application
    Angolo tra y=xy = x e l'asse xx.
  12. Ex. 23.12ApplicationAnswer key
    Mostra che le diagonali del quadrato (0,0),(1,0),(1,1),(0,1)(0,0), (1,0), (1,1), (0,1) sono perpendicolari.
  13. Ex. 23.13Application
    Asse del segmento (2,3)(8,11)\overline{(2,3)(8,11)} — equazione?
  14. Ex. 23.14Application
    Retta con pendenza tan60°\tan 60° passante per (0,0)(0, 0).
  15. Ex. 23.15ApplicationAnswer key
    Determina se (1,2),(3,4),(5,6)(1,2), (3,4), (5,6) giacciono sulla stessa retta.
  16. Ex. 23.16Modeling
    Su una mappa cittadina, strade parallele hanno equazione 3x+4y=c3x + 4y = c per vari cc. Qual è la distanza tra c=0c = 0 e c=25c = 25?
  17. Ex. 23.17Modeling
    Due tariffe: A costa R$ 60 fisso e B costa R$ 30 + R$ 0,10 al minuto. Per quale numero di minuti xx le tariffe si pareggiano?
  18. Ex. 23.18Modeling
    Traiettoria dell'aereo 1: y=3x+100y = 3x + 100. Traiettoria dell'aereo 2: y=2x+500y = -2x + 500. Dove si incrociano? (Importante per il controllo del traffico!)
  19. Ex. 23.19ModelingAnswer key
    Scuola pubblica e privata. A x=0x = 0 (reddito), la privata costa R$ 800/mese. La pubblica è gratuita. La privata addebita anche l'1% del reddito come retta extra. Equazione?
  20. Ex. 23.20Modeling
    Sei nell'origine. Nemico in (10,0)(10, 0). Traiettoria del colpo: y=mxy = mx. Il nemico può muoversi sulla retta x+y=10x + y = 10. Per quale mm blocca esattamente?
  21. Ex. 23.21Understanding
    Verifica la formula tanθ=(m1m2)/(1+m1m2)\tan\theta = |(m_1 - m_2)/(1 + m_1 m_2)| per le rette y=xy = x e y=2xy = 2x.
  22. Ex. 23.22Understanding
    Mostra che due rette con m1m2=1m_1 m_2 = -1 formano un angolo di 90°90° tramite la formula della tan\tan.
  23. Ex. 23.23Challenge
    Trova le rette passanti per (0,5)(0, 5) che formano un angolo di 45°45° con y=xy = x.
  24. Ex. 23.24Challenge
    Equazioni delle due rette tangenti al cerchio x2+y2=1x^2 + y^2 = 1 dal punto (2,0)(2, 0).
  25. Ex. 23.25Proof
    Dimostra la formula della distanza punto-retta. (Usa la proiezione vettoriale — anteprima Lezione 27.)

Fonti di questa lezione

Updated on 2026-04-29 · Author(s): Clube da Matemática

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