Ficha nº3 – Equação vetorial da reta


Ficha nº3

Equação vetorial da reta

10.º ano – Matemática A – Tema 6 (Vetores no plano e no espaço)


📝 15 exercícios, do mais fácil ao mais difícil

6 fáceis7 médios2 difíceis

Tenta resolver cada exercício antes de abrir a Resolução.

🟢 Nível fácil

1Fácil Escreva uma equação vetorial da reta que passa em A(1,3) e tem vetor diretor u→(2,−1).

Resolução

(x,y)=(1,3)+k(2,−1), k∈ℝ.

2Fácil Indique um ponto e um vetor diretor da reta (x,y,z)=(2,0,−1)+k(1,3,5), k∈ℝ.

Resolução

Ponto (2,0,−1) e vetor diretor (1,3,5).

3Fácil Para a reta (x,y)=(1,2)+k(3,1), determine os pontos correspondentes a k=1 e a k=−2.

Resolução

k=1: (4,3).

k=−2: (1−6,2−2)=(−5,0).

4Fácil Escreva uma equação vetorial da reta y=2x+3.

Resolução

Ponto (0,3) e vetor diretor (1,2): (x,y)=(0,3)+k(1,2), k∈ℝ.

5Fácil Qual é o declive da reta (x,y)=(2,5)+k(3,−6)?

(A) −2

(B) 2

(C) −12

(D) 5

Resolução

m=−63=−2.

Opção (A)

6Fácil Escreva uma equação vetorial da reta que passa nos pontos A(1,1) e B(4,7).

Resolução

Vetor diretor AB→=(3,6).

(x,y)=(1,1)+k(3,6), k∈ℝ (também serve o vetor (1,2)).

🟠 Nível médio

7Médio Determine a equação reduzida da reta (x,y)=(2,−1)+k(4,2).

Resolução

m=24=12. y=12x+b e passa em (2,−1): −1=1+b⟺b=−2.

y=12x−2.

8Médio Verifique se o ponto P(7,1) pertence à reta (x,y)=(1,4)+k(2,−1).

Resolução

1+2k=7⟺k=3; 4−k=1⟺k=3.

O mesmo valor k=3 verifica as duas coordenadas: P pertence à reta.

9Médio Verifique se o ponto Q(3,4,5) pertence à reta (x,y,z)=(1,0,1)+k(1,2,3).

Resolução

1+k=3⟺k=2; 2k=4⟺k=2; 1+3k=5⟺k=43.

Os valores de k não coincidem: Q não pertence à reta.

10Médio Escreva uma equação vetorial da reta paralela a (x,y)=(0,0)+k(1,−3) que passa em (2,5).

Resolução

Retas paralelas têm vetores diretores colineares: (x,y)=(2,5)+k(1,−3), k∈ℝ.

11Médio Determine o ponto de interseção da reta (x,y)=(1,2)+k(2,1) com o eixo Ox.

Resolução

No eixo Ox, y=0: 2+k=0⟺k=−2.

x=1−4=−3. Ponto (−3,0).

12Médio Escreva uma equação vetorial da reta que passa em A(1,−2,3) e B(3,0,−1), no espaço, e determine o ponto da reta com cota 0.

Resolução

AB→=(2,2,−4). (x,y,z)=(1,−2,3)+k(2,2,−4).

Cota 0: 3−4k=0⟺k=34. Ponto (52,−12,0).

13Médio Determine m de modo que a reta (x,y)=(0,1)+k(2,m) seja paralela à reta y=−3x+4.

Resolução

Declive da reta vetorial: m2. Paralela a y=−3x+4: m2=−3⟺m=−6.

🔴 Nível difícil

14Difícil Determine o ponto de interseção das retas r:(x,y)=(1,0)+k(1,2) e s:(x,y)=(0,5)+t(1,−1).

Resolução

1+k=t e 2k=5−t.

Substituindo: 2k=5−(1+k) ⇔ 3k=4 ⇔ k=43.

Ponto: (73,83). (Verificação em s: t=73, y=5−73=83.)

15Difícil A reta r passa em A(2,1,0) e tem vetor diretor (1,−1,2). Determine os pontos de r que estão à distância 24 de A.

Resolução

Os pontos são P=A+k(1,−1,2) e AP―=|k|6.

|k|6=24=26 ⇔ k=±2.

Pontos: (4,−1,4) e (0,3,−4).

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