Análise Geométrica de Retas no Plano
Identificação dos Dados
Temos quatro retas definidas por equações diferentes:
| Linha | Tipo | Equação | Coeficiente Angular |
|---|
| p | Paramétrica | x = 1 + 3t, y = 2 − 2t | m₁ = -2/3 |
| q | Paramétrica | x = -2 − 6t, y = 4 + 4t | m₂ = -2/3 |
| r | Geral | 2x − 5y − 3 = 0 | m₃ = 2/5 |
| s | Geral | 2x + 3y − 4 = 0 | m₄ = -2/3 |
Visualização das Relações
Para determinar se as retas são paralelas, concorrentes ou coincidentes, comparamos seus coeficientes angulares (inclinações):
Passo 1: Calcular os coeficientes angulares
Retas p e q (forma paramétrica):
A inclinação é dada pelo quociente entre o coeficiente de t em y e em x:
m = \frac{\Delta y}{\Delta x} = \frac{-2}{3} \text{ para } p
m = \frac{4}{-6} = \frac{-2}{3} \text{ para } q
Retas r e s (forma geral ax + by + c = 0):
Isolando y para encontrar a forma reduzida:
r: 5y = 2x - 3 \Rightarrow y = \frac{2}{5}x - \frac{3}{5} \Rightarrow m = \frac{2}{5}
s: 3y = -2x + 4 \Rightarrow y = -\frac{2}{3}x + \frac{4}{3} \Rightarrow m = -\frac{2}{3}
Passo 2: Comparar inclinações
| Comparação | Inclinações | Conclusão |
|---|
| p vs q | -2/3 = -2/3 | Paralelas |
| p vs s | -2/3 = -2/3 | Paralelas |
| q vs s | -2/3 = -2/3 | Paralelas |
| r vs qualquer outra | 2/5 ≠ -2/3 | Concorrentes |
Passo 3: Verificar coincidências
Para verificar se retas paralelas são coincidentes, verifico se um ponto de uma pertence à outra:
Verificando se p e s são coincidentes:
Ponto de p quando t = 0: (1, 2)
Substituindo na equação de s:
2(1) + 3(2) - 4 = 2 + 6 - 4 = 4 \neq 0
Portanto, p e s são paralelas distintas.
## Análise
- Retas p, q e s têm o mesmo coeficiente angular (-\frac{2}{3}), formando um conjunto de retas paralelas distintas
- Reta r tem coeficiente angular diferente (\frac{2}{5}), sendo concorrente com todas as outras
- Não há interseção entre p, q e s entre si
- A reta r intercepta cada uma das outras três retas em pontos distintos
Conclusão
As retas p, q e s são paralelas entre si, enquanto a reta r é concorrente com todas elas. Sem opções específicas de múltipla escolha, esta é a análise geométrica completa possível.
Se o objetivo fosse encontrar o ponto de interseção entre r e s:
\begin{cases} 2x - 5y - 3 = 0 \\ 2x + 3y - 4 = 0 \end{cases}
Subtraindo as equações: -8y + 1 = 0 \Rightarrow y = \frac{1}{8}
Substituindo: 2x + 3(\frac{1}{8}) - 4 = 0 \Rightarrow x = \frac{29}{16}
Ponto de interseção r ∩ s = (\frac{29}{16}, \frac{1}{8})