quinta-feira, 30 de abril de 2015

Área do Triângulo

  
Na geometria analítica tem seus elementos fundamentais que são: os pontos e suas coordenadas. Através disso podemos calcular distâncias, coeficientes angulares das retas e áreas das figuras planas.
 A área de um triângulo  pode ser calculada,  mas para isso temos que ter suas coordenadas e seus alinhamentos para chegar a um resultado.


A área do triângulo tem a seguinte equação:
O parâmetro D é determinado pelo alinhamento do triângulo ABC.
Para conseguir achar o  parâmetro D temos que usar o calculo determinante para verificar a condição de alinhamento de três pontos.

 Caso  a área do triângulo e o alinhamento dê zero, sabemos que os três pontos estão alinhados por que sua área é zero.
 Um fato muito importante é que na fórmula da área do triângulo está em modulo então se o resultado do alinhamento der negativo, na fórmula da área o resultado tem que ser positivo pois está em modulo.

Exemplo 
   Determine a área do triângulo seus pontos são: A (4,0), B (0,0) e C (2,2)
 A área do triângulo ABC é de 4 u.a (unidades de área).

Baricentro

Ao traçarmos o baricentro nos segmentos da reta das medianas, elas se encontra no ponto G, sendo assim esse é o ponto representado com  baricentro do triângulo ABC. Ao analisar a imagem abaixo vemos o baricentro o ponto G no centro do triângulo.


Temos as seguintes coordenadas:

Para conseguirmos resolver o Baricentro precisamos de suas coordenadas, referentes ao seus três pontos no triângulo. É a seguinte fórmula para o eixo x e eixo y:
Exemplo:
Determine as coordenadas do baricentro do triângulo de vértices A(2, 4), B(2, 3) e C(2, 2).



O baricentro do triângulo ABC tem coordenadas G(2, 3).


Distância entre Ponto e Reta

A Distância entre o ponto P e uma reta S corresponde á reta entre o ponto e sua projeção ortogonal em S.Para a Geometria Analítica uma das coisas mais importantes é a distância entre os pontos e a reta conhecida muito com DPR. Olha a figura abaixo:
A equação geral da reta s: ax0 + by0 + c = 0 e a coordenada do ponto C (x0,y0), com essas informações está a seguinte fórmula:

 Essa Fórmula pode ser utilizada para o envolvimento do cálculo da distância entre um ponto e qualquer reta.

Exemplo:

Dado o ponto C(4, 5) e r: -3x + 4y + 2 = 0. Calcule a distância entre A e B 
Temos que: 


x: 4
y: 5
a: -3 
b: 4
c: 2 







Equação da Reta

A Equação da reta na Geometria Analítica,é possível associar cada reta uma equação. Vamos considerar a equação da reta que passa por um ponto C (x1, y1), com coeficiente angular a, observe:
                                                             y – y1 = m* (x – x1)

Escolhendo o seguinte ponto (0, 3) podemos realizar o calculo da equação da reta ,temos a seguinte equação:
y – 3 = m * (x – 0)
y – 3 = mx – 0
y= mx – 0 + 3
y = mx + 3




Portanto ao terminar a equação da reta,temos a seguinte fórmula:

y = mx +b
                      


 Exemplo:



Utilizando o ponto P1(2, 4), no qual x = 2 e y = 7, temos:


y – y1 = m * (x – x1)
y – 4 = 4 * (x – 2)y – 7 = 4x – 8
y = 4x – 8 + 4
y = 4x – 4


O Coeficiente Angular da Equação da Reta é:
m= Δy/Δx = Ya-Yb / Xa-Xb
Exemplo:O coeficiente angular da reta que passa pelos pontos A (4,5) e B (2,(-2)) é:
m = 5 –(-2)/4 – 2
m = 7/2

m = 3,5



Condição de Alinhamento de Três Pontos

Três pontos estão alinhados se pertencerem a mesma reta como a imagem abaixo:

Para Termos certeza que os pontos estão alinhados, temos que  fazer o cálculo do determinante, sua fórmula abaixo:

Exemplo 
  
vamos determinar se estão alinhados.

  A (2, 2), B (3, 4) e C (5, 1),


Diagonal principal 

2 * 4 * 1 = 8
2 * 1 * 5 = 10
1 * 3 * 1 = 3 

Diagonal secundária 
2 * 3 * 1 = 6
2 * 1 * 1 = 2
1 * 4 * 5 = 20 

Somatório diagonal principal
 – Somatório diagonal secundária 

(8 + 10 + 3) – (6 + 2 + 20) 


21 – 28 = -7  Não estão alinhados



Os pontos somente estarão alinhados se o determinante da matriz quadrada calculada der o resultado  igual á 0.

Distância entre Dois Pontos

A distância entre dois pontos é determinada pela Geometria Analítica,
responsável por estabelecer relações entre fundamentos geométricos e algébricos. A distância entre os pontos A e B no Plano Cartesiano vamos estabelecer a distância entre eles
 sendo o ponto A (xa,ya) e B (xb,yb), podemos notar que a formação do triângulo retângulo ABC, onde se transformam em um triângulo retângulo.  A distância entre os dois pontos  é a hipotenusa do triângulo retângulo, que pode ser calculada aplicando o Teorema de Pitágoras. 

Cateto BC: yb – ya 
Cateto AC: xb – xa
Hipotenusa AB: distância (D)

A Fórmula para Saber a Distância entre dois pontos,veja abaixo:

Exemplo:
Dados os pontos A (4,5) e B (3,2), determine a distância entre eles.

xa: 4 e xb: 5

ya: 3 e yb: 2







Localização dos Pontos no Plano Cartesiano

Um Sistema definido como Plano cartesiano tem como objetivo de  localizar os pontos nos quadrantes adequado para cada ponto formado por dois eixos perpendiculares: um horizontal e outro vertical que se cruzam na origem das coordenadas. O eixo horizontal é chamado de abscissa (x) e o vertical de ordenada (y). A figura representada abaixo está representando um plano cartesiano simples sem nenhuma localização de ponto:
Um Plano Cartesiano  são representadas pelas ordenados (x ; y).Depois de se representadas pelas ordenadas devemos localizar o ponto observando  que  o eixo x vem primeiro que o eixo y, pois o eixo x fica na horizontal e o eixo y na vertical. Caso o  ponto não se encontrar sobre os eixos, estará localizado nos quadrantes abaixo:
1º quadrante = x > 0 e y > 0
2º quadrante = x < 0 e y > 0
3º quadrante = x < 0 e y < 0
4º quadrante = x > 0 e y < 0 


 Exemplo: Localizando pontos no Plano Cartesiano:



A(-3 ;-4) → x = -3 e y = -4
B(4; 4) → x = 4 e y = 4
C( 1 ; 3) → x = 1 e y = 3
D(-2; 1) → x = -2 e y = 1
E(2 ; -2) → x = 2 e y = -2






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