1 00:00:02,279 --> 00:00:15,580 En este caso tenemos un problema de geometría de la EBAU de Madrid de la convocatoria del año 2017, la convocatoria de septiembre, el modelo B ejercicio 3. 2 00:00:17,140 --> 00:00:23,780 Nos dicen que tenemos una recta que pasa por los puntos P1 y P2. 3 00:00:23,780 --> 00:00:33,700 Vamos a pintar la recta, para eso empezamos pintando los puntos P1 y P2, 3, 2, 0 y 7, 0, 2. 4 00:00:34,399 --> 00:00:44,320 Hemos visto para hallar la recta R, pues hemos visto cómo calcular el vector U, restando las coordenadas de P2 menos P1, 5 00:00:44,320 --> 00:00:57,039 le da 4 menos 2, 2, y entonces ya podemos pintar la recta, que pasa por el punto 3, 2, 0, que tiene el vector director 4 menos 2, 2. 6 00:00:57,359 --> 00:01:00,700 Aquí podríamos haber puesto 2 menos 1, 1, o lo que hubiéramos querido. 7 00:01:01,420 --> 00:01:10,019 Luego diré si acaso por qué he puesto esto en este caso, aunque estaría exactamente igual de bien haber puesto 2 menos 1, 1, 8 00:01:10,019 --> 00:01:14,459 simplificado, o menos 4 más 2 menos 2 9 00:01:14,459 --> 00:01:17,060 bueno, pues esta es la recta R 10 00:01:17,060 --> 00:01:21,879 y ahora nos dan un punto Q, 3, 5 menos 3 11 00:01:21,879 --> 00:01:26,000 que es este de aquí, y nos dicen que cuál es la distancia 12 00:01:26,000 --> 00:01:29,219 entre este punto y esta recta 13 00:01:29,219 --> 00:01:33,120 bueno, pues para hallar la distancia de un punto a una recta, vamos a utilizar 14 00:01:33,120 --> 00:01:37,159 la conocida fórmula de módulo 15 00:01:37,159 --> 00:01:47,359 del producto vectorial de P1Q por el vector U, dividido por el módulo del vector U, que 16 00:01:47,359 --> 00:01:54,859 luego veremos de dónde sale y simplemente nos ponemos a hacerlo. En el caso de para 17 00:01:54,859 --> 00:02:04,180 hacer el producto vectorial, primero tenemos que hacer el vector P1Q, que sería 3 menos 18 00:02:04,180 --> 00:02:13,780 3, 0, 5, menos 2, 3, y menos 3, 0, o sea, 0, 3, menos 3, aquí lo he puesto, y el otro, 19 00:02:13,780 --> 00:02:20,120 el vector 4, menos 2, 2, que es el vector de la recta, ¿de acuerdo? Hacemos el producto 20 00:02:20,120 --> 00:02:30,340 vectorial, nos queda menos 12j, menos 12k, y en su módulo, que es lo que tenemos que 21 00:02:30,340 --> 00:02:35,500 hacer en el numerador, pues obviamente queda 12 raíz de 2, aunque aquí lo he puesto 22 00:02:35,500 --> 00:02:42,580 muy expresamente, pero vamos, se veía claramente que era 12 por 1 más 1 raíz de 2, 12 raíz 23 00:02:42,580 --> 00:02:51,020 de 2. El módulo del vector 1, 4 menos 2, 2, es 2 raíz de 6, y entonces si hacemos 24 00:02:51,020 --> 00:02:58,259 la división, 12 raíz de 2 entre 2 raíz de 6, pues nos queda 2 raíz de 3, que es 25 00:02:58,259 --> 00:03:02,419 la distancia del punto 26 00:03:02,419 --> 00:03:04,379 a la recta, ¿de acuerdo? 27 00:03:05,860 --> 00:03:08,860 si lo pasamos a decimales nos da 3,46 28 00:03:08,860 --> 00:03:13,159 que si le preguntamos a GeoGebra cuál es la diferencia, como he hecho yo aquí 29 00:03:13,159 --> 00:03:16,939 con la instrucción distancia entre un punto y una recta 30 00:03:16,939 --> 00:03:20,599 pues nos ha dado 3,46, lo cual coincide 31 00:03:20,599 --> 00:03:23,300 los cálculos que nosotros hemos hecho con el CAS 32 00:03:23,300 --> 00:03:26,620 con la fórmula de la distancia 33 00:03:26,620 --> 00:03:33,300 ¿Y qué hubiera pasado si yo hubiera puesto aquí 2 menos 1, 1? 34 00:03:35,120 --> 00:03:38,580 Está claro que este resultado, el numerador, habría sido diferente 35 00:03:38,580 --> 00:03:43,240 Pero lógicamente, en el denominador, también habría sido diferente 36 00:03:43,240 --> 00:03:44,879 Habríamos puesto 2 menos 1, 1 37 00:03:44,879 --> 00:03:49,240 Con lo cual, el cociente, que es lo que me importa, la distancia 38 00:03:49,240 --> 00:03:51,520 Hubiera sido la misma 39 00:03:51,520 --> 00:03:56,520 Cuidado, no nos hubiéramos equivocado al escribirla 40 00:03:56,520 --> 00:04:02,120 ecuación de la recta y uno lo hubiéramos simplificado y otro no. Pero si simplificamos 41 00:04:02,120 --> 00:04:09,539 los dos o cambiamos de signo los dos, lo que queramos los dos, que pongamos lo mismo en 42 00:04:09,539 --> 00:04:16,019 la tercera fila del determinante que de lo que luego hacemos el denominador, pues entonces 43 00:04:16,019 --> 00:04:20,100 no cambia lógicamente la distancia porque está bien hecha. Decía que íbamos a ver 44 00:04:20,100 --> 00:04:27,100 de dónde salía esta fórmula como curiosidad como sabéis esto se define como el área del 45 00:04:27,100 --> 00:04:35,519 paralelogramo aquí tenéis el paralelogramo formado por los puntos p1 p2 q y este que sería 46 00:04:35,519 --> 00:04:42,699 q más u de acuerdo aquí lo podemos ver entonces ese es el área del paralelogramo si yo lo divido 47 00:04:42,699 --> 00:04:55,560 por el módulo de U, que es la base, ¿qué pasaría? Pues que entonces me daría esto ahora que lo estoy 48 00:04:55,560 --> 00:05:05,939 viendo como plano, vamos a decirlo así, es un romboide. Si yo divido el área entre la base, 49 00:05:05,939 --> 00:05:09,399 pues me va a dar la altura en perpendicular 50 00:05:09,399 --> 00:05:13,759 luego lo veremos en el apartado B 51 00:05:13,759 --> 00:05:16,819 que este ejercicio está muy bien puesto 52 00:05:16,819 --> 00:05:19,160 y me permite además entender esto 53 00:05:19,160 --> 00:05:24,939 esa es la distancia de Q a la recta 54 00:05:24,939 --> 00:05:31,120 ahora vamos a calcular el punto de corte de la recta R 55 00:05:31,120 --> 00:05:32,740 con el plano perpendicular a R 56 00:05:32,740 --> 00:05:37,680 Bueno, pues tenemos que empezar por calcular el plano perpendicular a R que pasa por Q. 57 00:05:38,420 --> 00:05:42,540 Para eso, lo vamos a hacer aquí, ya lo hemos pintado incluso, 58 00:05:43,360 --> 00:05:48,139 pues lo que hacemos es la forma de un plano en forma normal. 59 00:05:48,620 --> 00:05:54,279 Utilizamos de coeficientes 4 menos 2, 2, que si recordáis es el vector director de la recta, 60 00:05:55,279 --> 00:06:00,519 y de punto el 3, 5 menos 3, que es el punto Q. 61 00:06:00,519 --> 00:06:03,220 aquí, está aquí 62 00:06:03,220 --> 00:06:06,519 entonces, lógicamente, la ecuación del plano que me sale 63 00:06:06,519 --> 00:06:09,939 es perpendicular a la recta 64 00:06:09,939 --> 00:06:11,660 y que pasa por Q 65 00:06:11,660 --> 00:06:15,800 decir, bueno, pues yo no lo veo 66 00:06:15,800 --> 00:06:18,300 que aquí esté, pero sí, si lo veis 67 00:06:18,300 --> 00:06:20,699 ahí está, ¿de acuerdo? 68 00:06:20,839 --> 00:06:23,959 y por cierto, si yo consigo poner esto 69 00:06:23,959 --> 00:06:26,720 completamente recto, perpendicular 70 00:06:26,720 --> 00:06:30,259 a ver, cuanto más lo muevo, peor 71 00:06:30,259 --> 00:06:51,579 ahí estamos, resulta que la altura del paralelogramo anterior, la distancia de Q a la recta, también va a ser la proyección, calculando la proyección de Q sobre la recta, la longitud de este segmento, ¿de acuerdo? 72 00:06:51,579 --> 00:06:58,199 Con lo cual vamos a comprobar en el apartado B, de alguna manera, si hemos hecho bien el apartado A. 73 00:07:00,160 --> 00:07:03,819 ¿Cómo se halla la intersección del plano con la recta? 74 00:07:04,319 --> 00:07:15,040 Pues ya lo sabéis también, simplemente lo que tengo que hacer es sustituir en la ecuación del plano, 75 00:07:15,040 --> 00:07:37,439 la he puesto simplificada, he dividido por 2, 2 menos 1, 1, lo que pasa es que aquí ya lo he puesto más 2, he sustituido las coordenadas paramétricas del plano, 3 más 4 lambda, 2 menos 2 lambda, 2 lambda, que por cierto lo tengo aquí también. 76 00:07:37,439 --> 00:07:43,699 Bueno, pues esto lo hemos metido en la ecuación del plano naranja 77 00:07:43,699 --> 00:07:52,180 y trabajando con ello me da 12 lambda más 6 igual a 0, resolviéndolo me queda lambda menos 1 medio 78 00:07:52,180 --> 00:07:57,699 y si ahora yo sustituyo lambda menos 1 medio en la ecuación de la recta, 79 00:07:57,699 --> 00:08:04,259 pues me da las coordenadas del punto Q' que he llamado, que es la proyección de Q sobre la recta, 80 00:08:04,699 --> 00:08:07,259 que es 1, 3, menos 1, ¿lo veis? 81 00:08:07,439 --> 00:08:32,039 Ahí está Q'. Por cierto, si yo le digo a GeoGebra, que en vez de como lo hemos hecho nosotros con cuentas, que es como hay que hacerlo en un examen, que nos calcule la intersección, pues vamos a ver lo que me ha salido. 82 00:08:32,039 --> 00:08:40,019 Me ha salido el punto A, que está aquí, 1, 3, menos 1, que coincide con el punto Q', que nosotros hemos calculado. 83 00:08:40,379 --> 00:08:42,679 Evidentemente, lo hemos hecho bien. 84 00:08:43,360 --> 00:08:50,360 Por otro lado, de paso, le he pedido a GeoGebra que me calcule la longitud del vector QQ'. 85 00:08:50,360 --> 00:08:58,799 Y, oh sorpresa, sale 2 raíz de 3, que es la distancia del punto a la recta. 86 00:08:58,799 --> 00:09:03,059 Así que este ejercicio también sirve para aprender bastante teoría.