Alguém pode me ajudar nessas três questões de Geometria Analítica?
1) Os vértices de um triângulo ABC são os pontos A = (4, −3), B = (7, −1) e C = (−5, 4). Sendo
E o ponto médio da mediana AD, determine as suas coordenadas.
2) Em um triângulo ABC são dados o vértice A = (4, 1), o baricentro G = (-2, 0) e o ponto
M = (2, -1) médio do lado AB. Determine as coordenadas do vértice C.
3) No triângulo ABC, cada lado é dividido em 3 partes iguais. Sendo P = (8, 3), Q = (11, 4) e R = (9, 2), determine as coordenadas do ponto M.
Olá Maggie,
Questão 1. Primeiro devemos nos lembrar do que é mediana: a mediana é o segmento que parte de um vértice e passa pelo ponto médio dos outros dois vértices do triângulo. Assim, note que no seu enunciado o ponto deve ser o ponto médio do segmento oposto ao vértice
, ou seja,
é o ponto médio do segmento
. Pois bem, temos então as seguintes coordenadas de
:
Agora, o ponto é o ponto médio do segmento
, logo, suas coordenadas são dadas por:
Veja que estou usando fortemente a fórmula para calcular o ponto médio de um segmento dadas as coordenadas de seus dois pontos extremos, assim, se não a lembrar sugiro voltar na teoria e dar uma olhada novamente, aqui está uma sugestão de leitura. Abaixo, deixo uma imagem do problema.
Questão 2. Primeiro, lembremos a definição de baricentro: o baricêntro de um triângulo é o ponto de intersecção das três medianas do triângulo. Assim, da fórmula do ponto médio, sabemos que
mas como foi dado,
, basta comparar coordenada a coordenada e conseguimos determinar as coordenadas do ponto
:
Agora que temos as coordenadas do ponto podemos nos lembrar que as coordenadas do baricêntro são dadas em termos das coordenadas dos vértices do triângulo da seguinte maneira:
,
Assim, fazendo algo muito parecido com o que fizemos na primeira etapa dessa questão, temos:
Portanto, e
.
Questão 3. Essa é um pouquinho mais trabalhosa, vou colocar a figura que você deve seguir pra acompanhar, depois explico todos os passos e farei algumas contas, as demais deixo para você pensar pois é apenas repetição do que vou fazer.
Considere a figura:
O que faremos é uma construção para encontrar os vértice, vou explicar a teoria, depois fazemos as contas:
Agora, vamos as contas. Primeiro determinaremos a equação de
A equação da circunferência que tem centro em e raio
é
Assim, as intersecções de com
são dadas pelas soluções do sistema:
que pode ser resolvido da seguinte forma: isole uma das variáveis na primeira equação, depois subsititua na segunda, você obterá uma equação do segundo grau, portanto duas soluções, substituindo cada uma de novo na primeira equação você obterá dois pontos como resposta, um você verá que coincide com o outro te dá as coordenadas de
.
Agora, vou passar uma espécie de "gabarito" para você seguir na hora de tentar fazer os cálculos:
Espero ter ajudado!
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