Solución del ejercicio nº 3 de la opción B  del modelo 4 del libro 96_97

Enunciado del ejercicio nº 3 solución del ejercicio nº 3 Cuadro de Soluciones modelo 4 del libro 96_97

Enunciado del Ejercicio nº 3 de la opción B del modelo 4 del libro 96_97

Sean las rectas r º (x-1)/3 = y/2 = (z-m)/(-1) y s º x/2 = y/m = (z+1)/2

(I) [1 punto].¿.Para qué valor de m están r y s contenidas en un mismo plano?

(2) [1'5 puntos]. En el caso en que m = 1, halla la ecuación de la recta que pasa por el punto A = (1,1,2) y corta a r y a s.

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Solución del Ejercicio nº 3 de la opción B del modelo 4 del libro 96_97

(1)

r º (x-1)/3 = y/2 = (z-m)/(-1) ; punto P(1,0,m), vector director u = (3,2,-1)

s º x/2 = y/m = (z+1)/2 ; punto Q(0,0,-1), vector director v = (2,m,2)

Para que las rectas r y s formen un plano sus vectores directores no pueden ser paralelos (sus coordenadas no pueden ser proporcionales) y además det(PQ,u,v) = 0

Como 3/2 ¹ -1/2, u y v no son paralelos

PQ = (-1,0,1 - m)

0 = det(PQ,u,v) = = -3m2, de donde m2 = 0 y m = 0.

Luego las rectas r y s formen un plano si m = 0.

(2)

A = (1,1,2)

Si m = 1

r º (x-1)/3 = y/2 = (z-1)/(-1) ; punto P(1,0,1), vector director u = (3,2,-1)

s º x/2 = y/1 = (z+1)/2 ; punto Q(0,0,-1), vector director v = (2,1,2)

Para calcular la recta que pasa por A y corta a r y s la damos como intersección de dos planos

p 1 º det(x - a, AP,u) = 0, plano que pasa por A y contiene a la recta r

p 2 º det(x - a, AQ,v) = 0, plano que pasa por A y contiene a la recta s

AP = (0,-1,-1)

p 1 º det(x - a, AP,u) = = (x-1).(3) - (y-1).(3) + (z-2).(3) =

= 3x - 3y + 3z - 6 = 0

AQ = (-1,-1,-3)

p 1 º det(x - a, AQ,v) = = (x-1).(1) - (y-1).(4) + (z-2).(1) =

= x - 4y + z + 1 = 0

La recta pedida es

x -y + z - 2 = 0

x - 4y + z + 1 = 0

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