1 00:00:00,620 --> 00:00:02,620 ¡Suscribete! 2 00:00:39,140 --> 00:00:45,520 y nos ponen dos ecuaciones, 2x menos y igual a 10, ya sabéis, que corresponden a dos planos, 3 00:00:45,679 --> 00:00:50,140 x menos z igual a menos 90, que se van a cortar lógicamente en una recta. 4 00:00:50,679 --> 00:00:56,179 Dicen en el apartado A que calculemos el vector director de R y la posición de la partícula 5 00:00:56,179 --> 00:00:59,460 cuando su trayectoria incide con el plano z igual a 0. 6 00:01:01,159 --> 00:01:06,140 En el apartado B se nos pide calcular la posición más próxima de la partícula al dispositivo láser. 7 00:01:06,140 --> 00:01:13,959 Y en el apartado C se nos pide determinar el ángulo entre el plano de ecuación x más y igual a 2 y la recta R. 8 00:01:14,819 --> 00:01:34,859 Vamos a empezar por la pregunta más fácil de todas, que es la del apartado A, ya que si queremos calcular un vector director de la recta R, bastará con multiplicar vectorialmente los vectores normales de los dos planos que conforman R. 9 00:01:34,859 --> 00:01:48,159 ¿De acuerdo? Entonces vamos a poner aquí que el primero de los vectores normales del primer plano que la conforma sería 2, menos 1, 0 y el segundo es 1, 0, menos 1. 10 00:01:49,219 --> 00:01:56,019 Vamos a echar cuentas. Para el caso de la i sería menos 1 por menos 1 que es 1 y menos 0 es 1, o sea que sería i. 11 00:01:56,019 --> 00:01:58,620 para el caso de la J sería 12 00:01:58,620 --> 00:02:00,680 menos 2 menos 0 13 00:02:00,680 --> 00:02:02,700 que sería menos 2, le cambiamos el signo y sería 14 00:02:02,700 --> 00:02:04,900 más 2J, estamos desarrollando 15 00:02:04,900 --> 00:02:06,560 por la primera fila 16 00:02:06,560 --> 00:02:08,939 y el último de los 17 00:02:08,939 --> 00:02:10,419 elementos, el de K, sería 18 00:02:10,419 --> 00:02:12,979 2 por 0 es 0, más 1 es 1, o sea que sería 19 00:02:12,979 --> 00:02:14,199 más K 20 00:02:14,199 --> 00:02:16,240 o sea que el vector es 21 00:02:16,240 --> 00:02:19,439 1, 2, 1 22 00:02:19,439 --> 00:02:20,659 ya tenemos 23 00:02:20,659 --> 00:02:22,860 un vector director de la recta R 24 00:02:22,860 --> 00:02:24,879 para calcular la posición de la 25 00:02:24,879 --> 00:02:28,580 partícula cuando su trayectoria incide con el plano z igual a cero lo único que tenemos que 26 00:02:28,580 --> 00:02:35,979 hacer es resolver el sistema formado por la recta con sus dos ecuaciones con sus dos planos que la 27 00:02:35,979 --> 00:02:45,020 definen y el plano z igual a cero eso es muy fácil porque claro si z es igual a cero entonces x es 28 00:02:45,020 --> 00:02:52,979 menos 90 y si x es menos 90 entonces la ecuación de arriba lo que nos dice es que menos 180 menos 29 00:02:52,979 --> 00:03:04,900 Y es igual a 10, así que la Y es menos 190. Así que la posición que nos están pidiendo 30 00:03:04,900 --> 00:03:22,330 es X menos 90, Y sería menos 190 y Z 0. ¿Vale? Vamos ahora con el apartado B que dice que 31 00:03:22,330 --> 00:03:27,069 calculemos la posición más próxima de la partícula al dispositivo láser o sea 32 00:03:27,069 --> 00:03:33,710 que tenemos a nuestro punto p y una recta aquí que estará formada por los 33 00:03:33,710 --> 00:03:37,949 dos planos vale entonces nos está pidiendo la distancia mínima en lo que 34 00:03:37,949 --> 00:03:41,710 es la recta al punto del punto a la recta para ello lo que voy a calcular 35 00:03:41,710 --> 00:03:47,469 primeramente es el plano perpendicular a r que pasa por p 36 00:03:47,469 --> 00:03:51,830 cálculo el plano 37 00:03:51,830 --> 00:04:07,370 y normal o perpendicular me da lo mismo a r y qué pasa porque vale que será un 38 00:04:07,370 --> 00:04:11,689 plano que vamos a pintarle aquí no imagínate que sea pues así vale entonces 39 00:04:11,689 --> 00:04:14,729 incide aquí 40 00:04:15,210 --> 00:04:20,610 todo plano normal a la recta r tendrá por vector normal el vector director de 41 00:04:20,610 --> 00:04:30,050 la recta R, con lo cual pi tiene que ser de la forma x más 2y más z igual a c. 42 00:04:31,050 --> 00:04:40,370 Como pasa por el punto P111, entonces tiene que verificar su ecuación, el punto P1 más 43 00:04:40,370 --> 00:04:49,750 2 más 1 tiene que ser c, de donde entonces la ecuación del plano pi es x más 2y más 44 00:04:49,750 --> 00:04:53,790 z igual a 1 más 2 más 1, 4, ¿vale? 45 00:04:54,569 --> 00:04:59,129 Con este plano, lo que podemos hacer ahora es intersecarlo con la recta R. 46 00:05:03,769 --> 00:05:10,220 Intersecamos R con pi. 47 00:05:11,180 --> 00:05:17,279 Es decir, R intersección pi, que le vamos a llamar Q, que va a ser este punto de aquí. 48 00:05:17,279 --> 00:05:45,899 Para ello fijaros por ejemplo que las ecuaciones de la recta R podríamos pasarlas incluso a paramétricas muy fácil porque las dos tienen a x, sin embargo cada una de ellas tiene una letra diferente, una es la y y otra es la z, de tal modo que entonces podríamos decir que unas paramétricas de la recta R serían x igual a t y igual, fijaros en la primera ecuación, menos 10 más 2t, 49 00:05:47,279 --> 00:05:55,620 Y en la segunda ecuación, fijaros que Z sería igual a 90 más X, o sea, 90 más T. 50 00:05:56,399 --> 00:06:05,160 Entonces, sustituyendo las paramétricas de la recta R en la ecuación del plano, 51 00:06:05,540 --> 00:06:09,399 podremos calcular el parámetro T y ese nos llevará ya al punto Q. 52 00:06:09,399 --> 00:06:17,000 O sea, hacemos X más 2Y más Z igual a 4. 53 00:06:17,279 --> 00:06:19,980 A ver, ¿cuál es el punto de R que verifica esto? 54 00:06:19,980 --> 00:06:35,459 Que sería T más menos 20, vamos a multiplicarle por 2, más 4T, más la Z, que sería más 90, más T, igual a 4. 55 00:06:36,040 --> 00:06:42,240 O sea, que sería T más T, 2T, 2T y 4T, 6T. 56 00:06:42,240 --> 00:06:46,459 en cuanto a números, menos 20 más 90 sería 57 00:06:46,459 --> 00:06:50,959 70, lo pasamos para el otro lado, menos 70 es más 4 58 00:06:50,959 --> 00:06:54,800 menos 60 es 6, o sea que la T es 59 00:06:54,800 --> 00:06:58,740 menos 11, esta T es la que nos va a dar 60 00:06:58,740 --> 00:07:01,600 en las paramétricas de R, el punto Q 61 00:07:01,600 --> 00:07:09,750 por lo tanto, R intersección pi 62 00:07:09,750 --> 00:07:13,430 que es el punto Q, tendrá por coordenadas 63 00:07:13,430 --> 00:07:30,230 T, que sería menos 11, menos 10 más 2 por menos 11, que sería menos 22, menos 11, menos 32, y 90 menos 11, que sería 70 y 9. 64 00:07:31,930 --> 00:07:42,370 Una vez que hemos calculado el punto Q, que es el punto de mínima distancia entre R y P, la distancia entre R y P será la misma que la distancia entre P y Q, es decir, vamos a hacer el módulo del vector PQ. 65 00:07:45,509 --> 00:08:05,149 La distancia entre R y P será la misma que la distancia entre Q y P. 66 00:08:06,290 --> 00:08:09,810 O sea, el módulo del vector PQ, por ejemplo. 67 00:08:11,649 --> 00:08:12,970 ¿Qué vector es PQ? 68 00:08:14,589 --> 00:08:18,110 Pues a las coordenadas de Q le restamos las coordenadas de P. 69 00:08:18,110 --> 00:08:22,189 Menos 11, menos 1, menos 12 70 00:08:22,189 --> 00:08:25,129 Menos 32, menos 1, menos 33 71 00:08:25,129 --> 00:08:29,189 Y 79 menos 1, 78 72 00:08:29,189 --> 00:08:33,029 O sea, que esto va a ser la raíz cuadrada 73 00:08:33,029 --> 00:08:37,730 De menos 12 al cuadrado 74 00:08:37,730 --> 00:08:41,750 Más menos 33 al cuadrado 75 00:08:41,750 --> 00:08:45,470 Y más 78 al cuadrado 76 00:08:45,470 --> 00:08:51,149 Eso va a ser la raíz cuadrada de 7.317 77 00:08:51,149 --> 00:09:05,389 O sea que más o menos esto lo que viene a ser es 85,539,54 unidades 78 00:09:05,389 --> 00:09:08,570 Esa es la distancia entre R y P 79 00:09:08,929 --> 00:09:13,950 Por lo tanto si nos piden la distancia más cercana de la recta R al punto P 80 00:09:13,950 --> 00:09:19,269 podremos decir que ese es el punto q que es menos 11 menos 32 79 y si nos 81 00:09:19,269 --> 00:09:26,509 pidieran que no nos lo han pedido la distancia es 85 54 aproximadamente la 82 00:09:26,509 --> 00:09:30,409 última pregunta es la pregunta que dice determine el ángulo entre el plano de 83 00:09:30,409 --> 00:09:35,909 ecuación x más igual a 2 y la recta r para ello entonces lo que vamos a hacer 84 00:09:35,909 --> 00:09:43,750 es utilizar al producto escalar el plano que nos dicen es x más igual a 2 y 85 00:09:43,750 --> 00:09:49,490 Y nuestra recta tenía como vector director apartado A el 1, 2, 1. 86 00:09:50,830 --> 00:09:58,649 Imaginaos que tenemos aquí el plano, aquí la recta incidiendo, y quieren este ángulo de aquí. 87 00:09:59,269 --> 00:10:04,490 Por lo que vamos a hacer es calcularnos el ángulo complementario. 88 00:10:04,490 --> 00:10:11,070 esto va a ser el vector normal al plano pi prima, vamos a llamarle pi prima 89 00:10:11,070 --> 00:10:18,000 y vamos a calcular este de aquí, que va a llamarse beta 90 00:10:18,000 --> 00:10:23,720 para ello lo que tengo que hacer entonces es calcularme el ángulo 91 00:10:23,720 --> 00:10:29,480 que forman el vector director de la recta R y el vector normal de la recta pi prima 92 00:10:29,480 --> 00:10:36,320 que ese es, ya lo sabéis todos, es 1, 1, 0 93 00:10:36,320 --> 00:10:52,519 Vale, entonces el coseno de beta sería igual al producto escalar de 1, 2, 1 por 1, 1, 0 partido de los módulos, ¿verdad? 94 00:10:52,519 --> 00:10:59,399 de 1, 2, 1 por 1, 1, 0. 95 00:10:59,899 --> 00:11:08,980 O sea, esto va a ser 1 por 1 más 2 por 1 más 1 por 0. 96 00:11:09,759 --> 00:11:18,960 Y en la parte de abajo, raíz cuadrada de 1 al cuadrado más 2 al cuadrado más 1 al cuadrado. 97 00:11:18,960 --> 00:11:24,000 Y en el otro, 1 al cuadrado, más 1 al cuadrado, más 0 al cuadrado 98 00:11:24,000 --> 00:11:24,659 ¿Esto qué da? 99 00:11:25,259 --> 00:11:31,340 Esto da, en la parte de abajo da raíz de 6 por la raíz de 2 100 00:11:31,340 --> 00:11:36,559 Y en la parte de arriba sería 1 por 1, que es 1, más 2 y más 0, o sea que sería 3 101 00:11:36,559 --> 00:11:44,000 Así que el coseno de beta es 3 partido de la raíz de 12 102 00:11:44,000 --> 00:11:45,820 ¿Cuánto es beta? 103 00:11:45,820 --> 00:11:53,059 Pues beta es el arco cuyo coseno es 3 partido de la raíz de 12 104 00:11:53,059 --> 00:11:55,720 Eso da un ángulo de 30 grados 105 00:11:55,720 --> 00:11:58,580 Con lo cual, alfa, que es el ángulo que nosotros queremos 106 00:11:58,580 --> 00:12:03,899 Es 90 menos 30, que es 60 grados 107 00:12:03,899 --> 00:12:06,679 Así que el ángulo que nos han pedido, que es este de aquí 108 00:12:06,679 --> 00:12:09,820 Ese es 60 grados 109 00:12:09,820 --> 00:12:12,159 Esa es la solución, ¿vale? 110 00:12:12,159 --> 00:12:15,559 bueno pues hasta aquí el ejercicio A3 111 00:12:15,559 --> 00:12:17,759 de la convocatoria ordinaria de Madrid 112 00:12:17,759 --> 00:12:19,179 EBAO 2022 113 00:12:19,179 --> 00:12:21,279 y os espero en un nuevo vídeo 114 00:12:21,279 --> 00:12:23,279 aquí en la web del Proce de Mates 115 00:12:23,279 --> 00:12:24,120 un saludo 116 00:12:42,159 --> 00:12:58,779 ¡Suscríbete al canal!