Question
Assinale a opção que apresenta a distância entre o ponto P=(4,1,2) e a reta ) x=3-2t y=2-t z=-1+2t a. d(P,r)=(sqrt (74))/(3) b. d(P,r)=(74)/(3) C. d(P,r)=sqrt (6) d. d(P,r)=sqrt (74) e. d(P,r)=sqrt (8)
Solution
4.6
(222 Votos)
Gisele
Mestre · Tutor por 5 anos
Resposta
Para encontrar a distância entre um ponto e uma reta, podemos usar a fórmula da distância de ponto para reta no espaço tridimensional. A fórmula é dada por:
Onde:-
é o ponto dado,-
é um ponto na reta,-
é outro ponto na reta.Neste caso, podemos escolher
como o ponto \( (3, 2, -1) \) que satisfaz a reta para
, e
como o ponto \( (3 - 2t, 2 - t, -1 + 2t) \) para um valor genérico de
.Substituindo esses valores na fórmula, temos:
Calculando as normas, temos:
Substituindo esses valores na fórmula, temos:
Simplificando a expressão, temos:
Para encontrar a distância entre o ponto
e a reta
, podemos calcular o valor mínimo dessa expressão. Para isso, podemos usar o método de minimização, como o método da derivada ou o método da programação linear.Aplicando o método da derivada, temos:
Resolvendo essa equação, encontramos o valor de
que minimiza a expressão.Aplicando o método da programação linear, temos:
Resolvendo essa programação linear, encontramos o valor de
que minimiza a expressão.Após encontrar o valor de
que minimiza a expressão, substituímos esse valor na fórmula da distância para obter o valor mínimo.Portanto, a resposta correta é a opção a. \( d(P, r) = \frac{\sqrt{74}}{3} \).