Ou
A Geometria Analítica foi criada por René Descartes (1596 – 1650), no intuito de relacionar a álgebra com a Geometria, possibilitando um estudo mais aprofundado de objetos geométricos. Com o auxílio da Geometria Analítica (GA) podemos, através de métodos algébricos, estudar as propriedades do ponto, da reta e de figuras. No estudo da GA trabalharemos constantemente com o Plano Cartesiano.
Distância entre dois pontos
Observe os pontos A e B no plano cartesiano, iremos estabelecer através de métodos algébricos uma fórmula geral para calcular a distância entre pontos.
Ao analisarmos a construção acima podemos observar o triângulo retângulo ABC, sendo que a distância entre os pontos A e B nada mais é que a hipotenusa do triângulo. Sabemos que o triângulo retângulo admite a relação de Pitágoras hip² = cat² + cat².
Ao aplicarmos Pitágoras teremos a seguinte situação:
Cateto: segmento AC xB – xA
Cateto: segmento BC yB – yA
Hipotenusa: segmento AB (distância entre os pontos)
d²AB = (xB – xA)² + (yB – yA)²
Ponto Médio de um Segmento e Condição de alinhamento de três pontos
Dados os pontos A e B vamos analisar a ilustração abaixo e demonstrar o ponto médio entre eles, sugerindo uma fórmula geral para esse tipo de cálculo.
Podemos notar que no eixo x a distância entre xA:xM e xM:xB são iguais e no eixo y a distância entre yA:yM e yM:yB são iguais.
Podemos concluir que:
Para constatarmos se três pontos estão alinhados, podemos montar a seguinte matriz dos coeficientes:
|
x1 y1 1 x2 y2 1 x3 y3 1 |
=0 |
Calculando o determinante e obtendo igualdade 0, podemos afirmar que os pontos estão alinhados.
Exemplo 1
Os pontos possuem as seguintes coordenadas no plano cartesiano: A(4,6) e B(3,1). Calcule a distância entre esses pontos.
A distância entre A e B corresponde a √26 unidades.
Exemplo 2
Verifique se os pontos P(2,3), Q(1,5) e R(6,2) estão alinhados.
|
x1 y1 1 x2 y2 1 x3 y3 1 |
= 0 |
2 3 1 1 5 1 6 2 1 |
= 0 |
Calculando D (determinante):
[10 + 18 + 2 – 30 – 3 – 4]
30 – 30 – 3 – 4
– 3 – 4
– 7
Temos que o D = – 7 e –7 ≠ 0. Portanto, os pontos P, Q e R não estão alinhados.
Por Marcos Noé
Graduado em Matemática
Equipe Brasil Escola
Gostaria de fazer a referência deste texto em um trabalho escolar ou acadêmico? Veja:
SILVA, Marcos Noé Pedro da. "Geometria Analítica"; Brasil Escola. Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/matematica/definicao-geometria-analitica.htm. Acesso em 12 de novembro de 2019.
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