UFF, Cálculo IIB, Listas GMA, Lista 3, exercício 26.
Determine a equação de um plano que seja paralelo ao plano
E tangente ao gráfico da função
Passo 1
Antes de mais nada para acharmos o plano tangente, temos que saber quem é o vetor gradiente de . Sendo
Então
Passo 2
Ok, para continuarmos achando o plano tangente, precisamos saber quem é o ponto de tangencia. Para isso, vamos usar a informação de que nosso plano tangente é paralelo ao plano
Isso significa que seus vetores normais são múltiplos.
Se arrumarmos a equação desse plano para ficar igual a equação geral de um plano qualquer:
Temos que o vetor normal desse plano é o vetor
Passo 3
Fazendo esse vetor ser múltiplo de , temos
Assim
Dessa forma:
E assim:
Passo 4
Já temos os valores de e no ponto de tangencia. Agora falta achar o valor de . Para isso:
Otimo, agora já sabemos nosso ponto de tangencia:
Passo 5
Para encontrar o plano tangente agora, temos primeiro que achar o vetor gradiente de no ponto de tangencia.
Repare que deu igual ao vetor normal àquele plano dado na questão. Isso acontece porque esses dois vetores são proporcionais um ao outro e encontramos a constante de proporcionalidade .
Agora, finalmente, podemos substituir na equação do plano: