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Ejercicios resueltos de mediatrices y distancias

1 )   Halla la ecuación de la mediatriz del segmento de extremos   A(3, 4)   y   B(1, 2) .


2 )   Calcula la distancia del punto   P(1, -1)   a cada una de las siguientes rectas:

a)   x + 3y + 2 = 0
b)   y = 2x - 1
c)   (x + 1)/2 = (y - 2)/3
d)   {x = 1 + t; y = 2 - 4t}
e)   4x + 3y = 2
f)   x/2 + y/3 = 1


3 - a )   Calcula la distancia entre las rectas siguientes rectas paralelas:

r:   x - 2y - 3 = 0
s:   x - 2y + 1 = 40


3 - b )   Calcula la distancia entre las rectas siguientes rectas paralelas:

r:   3x + 4y - 15 = 0
s:   3x + 4y = 40


4 )   Calcula las longitudes de las tres alturas del triángulo determinado por los puntos   A(1, 1) ,   B(1, 3)   y   C(3, 2) .


5 )   Dados los puntos   A(1, -4)   y   B(-2, 3)   y la recta   r:  x - 2y - 1 = 0 ,   hallar un punto   P   que equidiste de   A   y sea incidente con   r .


6 - a )   Halla la ecuación del lugar geométrico de los puntos del plano que distan del eje de abscisas el doble que del eje de ordenadas.


6 - b )   Halla un punto   P   equidistante de   A(3, 1)   y   B(3, 5) ,  y que dista el triple del eje de abscisa que del eje de ordenadas.


7 )   Dada la ecuación   x - y + 2 = 0   hallar la ecuación de una paralela a dicha recta a una distancia de dos unidades.


8 )   Hallar las coordenadas de un punto de la recta   x - y - 1 = 0   que diste 1 unidad de la recta   3x - 4y + 2 = 0 .


9 )   Hallar las coordenadas de un punto   P   equidistante de 3 puntos dados   A(4, 4) ,   B(5, 3)   y   C(-1, 3) .


10 - a )   Hallar las ecuaciones de las rectas que son incidentes con el punto   A(2, 3)   y distan 2 unidades del origen de coordenadas.


10 - b )   De todas las rectas que pasan por el punto   A (1 , 2), calcular la pendiente de aquellas cuya distancia al origen es de 1 unidad.


11 )   Determina la recta que dista 3 unidades del punto   P (1 , 2)   y es perpendicular a r :  3x - 4y + 10 = 0


12 )   Encuentra un punto en la recta   -x + 2y -2 = 0    que equidiste de los ejes de coordenadas.


13 )   Halla el punto de la recta    3x - 4y + 2 = 0    que diste de A(-4 , 0) y de B(0 , -4).


14 )    De todas las rectas que pasan por el punto   A( 4 , 3 )   calcula recta que determina ssegmentos iguales al cortar a los dos ejes cartesianos.


15 )    Encontrar un punto en el eje de abcisas que este a la misma distancia del punto   A(5 , 4)   que de la recta:



1 )   Halla la ecuación de la mediatriz del segmento de extremos   A(3, 4)   y   B(1, 2) .


Calculamos el punto medio del segmento AB:

A continuación la pendiente de la mediatriz del segmento AB:

Aplicamos la ecuación punto pendiente con los datos anteriores:

Por lo tanto, la mediatriz del segmento AB es:

2 )   Calcula la distancia del punto   P(1, -1)   a cada una de las siguientes rectas:

a)   x + 3y + 2 = 0
b)   y = 2x - 1
c)   (x + 1)/2 = (y - 2)/3
d)   {x = 1 + t; y = 2 - 4t}
e)   4x + 3y = 2
f)   x/2 + y/3 = 1


La distancia de un punto    P(xo, yo)    a una recta expresada en su forma general viene dada por la siguiente fórmula:

Por lo tanto tenemos que pasar cada una de las rectas dada a su forma general y aplicar la fórmula.

(a)

(b)

(c)

(d)

(e)

(f)

3 - a )   Calcula la distancia entre las rectas siguientes rectas paralelas:

r:   x - 2y - 3 = 0
s:   x - 2y + 1 = 40


Podemos hacer el cálculo tomando un punto de la recta r y aplicando la fórmula de la distancia entre un punto y una recta:

O directamente aplicando la fórmula de la distancia entre dos rectas:


3 - b )   Calcula la distancia entre las rectas siguientes rectas paralelas:

r:   3x + 4y - 15 = 0
s:   3x + 4y = 40


La distancia entre dos rectas   r   y   s   expresadas en su forma general viene dada por la siguiente fórmula:

Por lo tanto tenemos que expresar ambas rectas a su forma general y aplicar la fórmula.

4 )   Calcula las longitudes de las tres alturas del triángulo determinado por los puntos   A(1, 1) ,   B(1, 3)   y   C(3, 2) .


•   Para hallar la longitud de la altura del vértice   A   tenemos que hallar la recta que pasa por los puntos   B   y  C   y a continuación la distancia del punto  A   a dicha recta:


• Para hallar la longitud de la altura del vértice   B   tenemos que hallar la recta que pasa por los vértices   A   y  C   y a continuación la distancia del punto   B   a dicha recta:


• Para hallar la longitud de la altura del vértice   C   tenemos que hallar la recta que pasa por los vértices   A   y   B   y a continuación la distancia del punto    C   a dicha recta:

5 )   Dados los puntos   A(1, -4)   y   B(-2, 3)   y la recta   r:  x - 2y - 1 = 0 ,   hallar un punto   P   que equidiste de   A   y sea incidente con   r .


Si   P(x, y)   es el punto que buscamos, se tiene que cumplir:


La ecuación de dicha recta es la mediatriz de los puntos   A   y   B .   Además, tiene que incidir sobre la recta   r ,   por lo que tenemos que calcular el punto de corte de ambas rectas:

6 - a )   Halla la ecuación del lugar geométrico de los puntos del plano que distan del eje de abscisas el doble que del eje de ordenadas.



6 - b )   Halla un punto   P   equidistante de   A(3, 1)   y   B(3, 5) ,  y que dista el triple del eje de abscisa que del eje de ordenadas.


Si   P(x, y)   es el punto que buscamos, se tiene que cumplir:


Por otro lado, para que diste el triple del eje de abscisa del eje de ordenadas debe cumplirse lo siguiente:


Por último calculamos la intersección entre las dos rectas resultantes:

7 )   Dada la ecuación   x - y + 2 = 0   hallar la ecuación de una paralela a dicha recta a una distancia de dos unidades.


La distancia entre dos rectas   r   y   s   expresadas en su forma general viene dada por la siguiente fórmula:

8 )   Hallar las coordenadas de un punto de la recta   x - y - 1 = 0   que diste 1 unidad de la recta   3x - 4y + 2 = 0 .


La distancia de un punto a una recta viene dada por la siguiente fórmula:



A continuación calculamos el punto de corte de la recta que hemos calculado con la recta   x - y - 1 = 0 :

9 )   Hallar las coordenadas de un punto   P   equidistante de 3 puntos dados   A(4, 4) ,   B(5, 3)   y   C(-1, 3) .


Si   P(x, y)   es el punto que buscamos, se tiene que cumplir diste lo mismo de los puntos A y B::


También tiene que cumplirse lo mismo con los puntos B y C:


Para calcular el punto P hallamos la intersección de las dos rectas resultantes:

10 - a )   Hallar las ecuaciones de las rectas que son incidentes con el punto   A(2, 3)   y distan 2 unidades del origen de coordenadas.



10 - a )   De todas las rectas que pasan por el punto A ( 1 , 2 ), calcular la pendiente de aquellas cuya distancia al origen es de 1 unidad.


11 )   Determina la recta que dista 3 unidades del punto P ( 1 , 2 ) y es perpendicular a r : 3x - 4y + 10 = 0



12 )   Encuentra un punto en la recta    -x + 2y -2 = 0    que equidiste de los ejes de coordenadas.




13 )   Halla el punto de la recta   3x - 4y + 2 = 0   que diste de   A(-4 , 0)   y de   B(0 , -4).





14 )    De todas las rectas que pasan por el punto   A(4 , 3)   calcula recta que determina ssegmentos iguales al cortar a los dos ejes cartesianos.





15 )    Encontrar un punto en el eje de abcisas que este a la misma distancia del punto   A(5 , 4)   que de la recta: