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EvAU Matemáticas II 2017 Junio coincidentes A 2 Geometría - Contenido educativo
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Hoy vamos a resolver un ejercicio de la EVAO de Madrid de la convocatoria del año 2017,
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el junio coincidentes, el examen A, el ejercicio 2, el ejercicio de geometría.
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Dada la recta en forma continua x-1 igual a y igual a z,
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nos piden hallar la ecuación de una recta R' con dirección perpendicular a R,
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es decir, que los vectores de R y de R' sean perpendiculares,
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lo que podremos comprobar con que el producto escalar, por ejemplo, sea cero.
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Que esté contenida en el plano OXY, el plano Z igual a cero,
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y que pase por el punto 1, 2, 0.
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Lo primero que vamos a hacer es pintar la recta R,
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que pasa por el punto 1, 0, 0 y tiene el vector director 1, 1, 1.
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Ahí la tenemos.
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Y ahora haremos el plano x, y y el punto 1, 2, 0.
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El plano x, y, que es z igual a 0, y evidentemente el punto 1, 2, 0 tiene la coordenada z, 0.
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Pues queremos que la recta esté contenida ahí.
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¿De acuerdo? Pues para hacerlo es bastante sencillo.
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Lo que nosotros vamos a hacer es calcular el plano rojo, que es perpendicular, porque si la dirección de la recta tiene que ser perpendicular a la recta azul, pues tiene que estar en el plano rojo, que es el plano perpendicular.
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Y como tiene que estar contenida en el plano Z igual a cero, en el plano XY, pues la intersección será...
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Fijaros que hemos hecho que el plano pase por el punto 1, 2, 0.
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Vamos a ver cómo lo hemos hecho esto.
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Pues simplemente, en la forma normal de la recta, hemos puesto de coeficientes el vector 1, 1, 1, que son los coeficientes del vector director de la recta, y hemos hecho que pase por el punto 1, 2, 0, que es el punto que nos daban.
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Lo efectuamos y nos dice que el plano que buscábamos es x más y más z menos 3 igual a 0
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Lo he pintado y es el plano rojo
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La recta que buscamos para el apartado A es la intersección del plano rojo y el plano verde
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La manera de hacerlo, de calcularla, aquí la tenemos
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Como veis es perpendicular a la recta azul
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y está en el plano x y
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la manera de hacerlo es calcular su vector director
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que lo haremos con el producto vectorial del 0, 0, 1
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que es el vector
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que está
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en el
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perdón, que es el vector normal al plano
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o x y, z igual a 0
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vector 0, 0, 1
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y el vector normal
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al plano que acabamos de calcular
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que es a su vez el vector director
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de la recta, tenemos ese producto
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vectorial, nos da menos i más j
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así que el vector
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director de la recta roja
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que buscábamos es el
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menos 1, 0
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perdón, menos 1, 1, 0
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menos 1, 1, 0
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pues con ese vector y el
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punto z, tenemos la
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recta reprima. Punto 1, 2, 0. Vector menos 1, 1, 0. Esa es la recta reprima. Y esa es
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la respuesta al apartado A. Vamos con el apartado B que dice hallar un plano inclinado, perdón,
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un plano perpendicular a OXY que contenga a la recta R. Aquí le tenemos. Es un plano
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perpendicular al OXY, a Z igual a cero, y como vemos, perfectamente contiene a la recta azul, a la recta R.
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¿Cómo se halla ese plano? Pues como siempre, ecuación de un plano, lo que hacemos es hallar, igualar el determinante a cero
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de tres vectores. La primera línea tiene x, y, z menos las coordenadas de un punto
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de la recta, es decir, el 1, 0, 0. La segunda línea tiene el vector 0, 0, 1, que es el
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normal al plano verde, porque nos dicen que queremos que el plano sea perpendicular, así
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Así que un vector director del plano tiene que ser el perpendicular a Z igual a cero.
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Y por último el 1, 1, 1 porque tiene que incluir a la recta R.
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Pues hacemos ese determinante, lo igualamos a cero y nos queda el plano azul que tiene de coordenadas menos X más Y más 1 igual a cero.
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Y ese es el plano que buscábamos para tener un punto en el ejercicio B.
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Y por último, vamos a hacer el ejercicio C, que dice calcular la distancia del origen de coordenadas a la recta R.
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La distancia de un punto a una recta la calcularemos mediante esta fórmula.
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Módulo del producto vectorial de OP por U dividido por el módulo de U.
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Es decir, área del paralelogramo formado por el punto y la recta y el módulo del vector director de la recta.
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Bueno, pues el producto vectorial que tenemos que hacer es con el 1, 0, 0 que es OP porque es 1, 0, 0 un punto P de R y el punto O que me dan que es el 0, 0, 0.
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y el vector de la recta, que es el 1, 1, 1.
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Hacemos este producto vectorial, nos queda menos j más k,
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que es el módulo de esto, es el área del paralelogramo, raíz de 2,
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la longitud del vector u es raíz de 3, esto es raíz de 2, esto es raíz de 3,
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lo dividimos, nos da un tercio de raíz de 6, racionalizado,
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y en decimal 0,82, que lo podemos comprobar con que le hemos preguntado aquí la distancia a GeoGebra
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y nos ha dicho que es 0,82, lo cual nos garantiza que este resultado evidentemente está bien.
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- Materias:
- Matemáticas
- Niveles educativos:
- ▼ Mostrar / ocultar niveles
- Bachillerato
- Segundo Curso
- Autor/es:
- Pablo J. Triviño Rodríguez
- Subido por:
- Pablo Jesus T.
- Licencia:
- Reconocimiento - No comercial - Sin obra derivada
- Visualizaciones:
- 319
- Fecha:
- 14 de marzo de 2018 - 22:19
- Visibilidad:
- Público
- Centro:
- IES CARMEN CONDE
- Duración:
- 07′ 19″
- Relación de aspecto:
- 1.78:1
- Resolución:
- 1920x1080 píxeles
- Tamaño:
- 27.36 MBytes