1 Hallar el área del triángulo cuyos vértices son los puntos y .

El triángulo está formado por lo vectores 

Calculamos el producto vectorial

 

 

Obtenemos el módulo del vector resultante

 

 

Usamos la fórmula para obtener el área

 

 

2 Hallar el volumen del tetraedro cuyos vértices son los puntos y .

El tetraedro está formado por lo vectores

 

Usamos la fórmula del volumen y obtenemos

 

3 Calcular la distancia entre las rectas: y

Encontramos un punto de cada recta y un vector director

 

encontramos el vector

 

 

Calculamos el producto mixto de los vectores

 

 

Calculamos el producto vectorial de los vectores directores y el modulo del vector resultante

 

 

Por tanto

 

4 Hallar el simétrico del punto A(3, 2, 1) respecto del plano

punto simétrico a un plano 

En primer lugar calculamos , que es la recta que pasa por y es perpendicular a

 

 

Hallamos el punto de intersección de la recta y el plano

 

 

Teniendo en cuenta las coordenadas del punto medio de un segmento, podemos hallar el extremo , resolviendo

 

 

obtenemos

 

5 Calcular el área del triángulo cuyos vértices son los puntos de intersección del plano con los ejes coordenados.

Calculamos primeramente los vértices del triangulo

 

Ahora bien, el triángulo está formado por lo vectores

 

 

Calculamos el producto vectorial

 

 

Por tanto el area es

 

6 Dado el plano de ecuación y el punto hallar las coordenadas del pie de la perpendicular trazada desde a ese plano (o sea, la proyección ortogonal de sobre él).

Proyeccion ortogonal 

Buscamos la recta perpendicular a que pasa por . El vector normal del plano es paralelo a esta recta, por lo tanto lo tomaremos como vector director:

 

 

Ahora buscamos la intersección de la recta con el plano, reemplazando las ecuaciones paramétricas de la recta en la ecuación del plano:

 

 

 

Reemplazamos en la ecuación de la recta para obtener as coordenadas del punto y obtenemos

 

7 Determinar la ecuación del plano que está a de distancia del origen y es paralelo a aquel que tiene por ecuación .

Puesto que es paralelo al plano , este tendra la siguiente forma

 

 

Además, dista unidades del origen, entonces

 

 

De lo anterior tenemos que , por lo tanto tendremos dos posibles planos

 

8 Hallar la distancia entre el punto y la recta del primer octante.

Tenemos que el primer octante es el recinto comprendido por los ejes, en su parte positiva, por tanto la recta diagonal de este octante pasa por el origen, es decir el punto y tiene como vector director .

Aplicando

 

 

con . Entonces

 

 

Calculamos la magnitud de y

 

 

Por lo tanto

9 Calcular la distancia entre los planos:

Primero verificamos que sean paralelos. Para esto tomamos el cociente del coeficiente de de entre , y este debe ser igual al cociente de los coeficientes de y, y de z. Sin embargo debe ser diferente el cociente de los términos independientes, pues si no, los planos no serían paralelos, sino iguales. 

 

Los dos planos son paralelos.

Transformamos la ecuación del segundo plano para que los dos planos tengan el mismo vector normal.

 

 

Usamos la fórmula de la distancia entre dos planos paralelos

 

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Marta

➗ Licenciada en Químicas da clase de Matemáticas, Física y Química -> Comparto aquí mi pasión por las matemáticas ➗