Exercícios Resolvidos de Equação da Reta e Segmento de Reta

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Enunciado

Determine a distância mínima entre o ponto ( 2,1 , - 1 ) e o plano x + y - z = 1

Passo 1

Fala aí galera, bora resolver o nosso exercício? Vamos lá.

O enunciado pede para acharmos a distância mínima entre um ponto dado e o plano dado. A primeira coisa que precisamos lembrar aqui é que a distância mínima é a distância mais próxima entre o ponto e o plano.

E nós temos essa distância quando ao traçarmos uma reta do Ponto até o plano, ela tem que ser perpendicular ao plano. Certo?

Para calcularmos essa distância, vamos usar uma fórmula:

d P , p = a x 0 + b y 0 + c z 0 + d a 2 + b 2 + c ²

Vamos pegar os dados do enunciado e entender aonde entra na nossa fórmula:

x + y - z = 1 → x + y - z - 1 = 0

a = 1 ,     b = 1 ,     c = - 1 ,     d = - 1

Logo:

d P , p = x 0 + y 0 - z 0 - 1 ( 1 ) 2 + ( 1 ) 2 + ( - 1 ) ² = x 0 + y 0 - z 0 - 1 3

Show, sabendo disso já podemos começar a trabalhar.

Passo 2

O ponto dado pelo enunciado é:

P = 2,1 , - 1 = ( x 0 , y 0 , z 0 )

Substituindo tudo na nossa fórmula:

d P , p = x 0 + y 0 - z 0 - 1 3

d P , p = 2 + 1 - - 1 - 1 3

d P , p = 3 3 = 3

Resposta

d P , p = 3