Universidade Federal de Minas Gerais. Interseções de uma Superfície Cônica Circular Reta com um Plano. Ananias Moreira

Tamanho: px
Começar a partir da página:

Download "Universidade Federal de Minas Gerais. Interseções de uma Superfície Cônica Circular Reta com um Plano. Ananias Moreira"

Transcrição

1 Universidade Federal de Minas Gerais Interseções de uma Superfície Cônica Circular Reta com um Plano Ananias Moreira Belo Horizonte, 2010

2

3 Ananias Moreira Interseções de uma Superfície Cônica Circular Reta com um Plano Monografia apresentada para conclusão do curso de Especialização em Matemática para professores (Matemática do Ensino Básico) da Universidade Federal de Minas Gerais. Orientador: Jorge Sabatucci Belo Horizonte 2010

4 Moreira, Ananias Interseções de uma Superfície Cônica Circular Reta com um Plano 25 páginas Monografia (Especialização) - Instituto de Ciências Exatas da Universidade Federal de Minas Gerais. Departamento de Matemática. 1. Elipse 2. Hipérbole 3. Parábola I. Universidade Federal de Minas Gerais. Instituto de Ciências Exatas. Departamento de Matemática.

5 Interseções de uma Superfície Cônica Circular Reta com um Plano Autor: Ananias Moreira Banca Examinadora: Prof. Dr. Francisco Dutenhefner Universidade Federal de Minas Gerais Departamento de Matemática Profa. Dra. Viviane R. Tomaz da Silva Universidade Federal de Minas Gerais Departamento de Matemática Prof. Jorge Sabatucci (Orientador) Universidade Federal de Minas Gerais Departamento de Matemática Universidade Federal de Minas Gerais, 17 de dezembro de 2010.

6 Agradecimentos À todos os meus colegas que fizeram o curso de Especialização em Matemática. Ao professor Jorge Sabatucci por me orientar na monografia e pelos ensinamentos e apoio durante a realização da mesma. Ao aluno Charles Souza do Amaral por ter ajudado e contribuído nessa monografia. À minha esposa, Antônia, por ter me motivado desde o início do curso. Enfim, a todos aqueles que contribuíram para a realização deste trabalho. Muito Obrigado.

7 "O homem, como qualquer outro animal, é por natureza indolente. Se nada o estimula, mal se dedica a pensar e se comporta guiado apenas pelo hábito, como um autômato." Albert Einstein

8 Sumário Introdução 2 1 Preliminares 4 2 Elipse 9 3 Hipérbole 13 4 Parábola 17 5 Comentários Sobre as Diretrizes das Curvas Diretrizes da Elipse Diretrizes da Hipérbole Diretriz da Parábola Conclusão 24 Referências Bibliográficas 25

9 Introdução Há tempos que, principalmente no ensino médio, tanto público como particular, nas disciplinas de física e matemática os gráficos e as figuras são retirados dos exercícios, dos trabalhos e até mesmo das provas que são aplicadas para alunos deficientes visuais com o pretexto de que os mesmos não tem condições de visualizar tais gráficos e figuras. Esse fato vem trazendo sérias dificuldades na compreensão da geometria plana e espacial, dificultando o acesso desses alunos nos cursos em que essas disciplinas são básicas pois, na maioria dos vestibulares as figuras e os gráficos são cobrados. Pensando nisso, desde o começo e durante a especialização, o meu objetivo no final do curso era propor e desenvolver uma monografia que facilitasse o aluno deficiente visual a visualizar as figuras da geometria plana e espacial, ajudando também os professores na descrição dessas figuras para este aluno. Inicialmente procurei o professor Jorge Sabatucci para me orientar numa monografia cujo tema era: "Como facilitar a comunicação do professor de matemática que enxerga com o aluno cego", ele gostou do tema, mas me pediu para procurar algum professor da Faculdade de Educação, pois por algum dos professores de lá eu seria melhor orientado e poderia produzir uma monografia de maior alcance. Já conhecendo o professor Jorge Sabatucci, optei por desenvolver o meu trabalho com ele. Então pedi a ele que me sugerisse outro tema. O professor disse-me para não abandonar o tema anterior e me propôs outro ligado à área de geometria que achei interessante e a respeito do qual consta este trabalho. Aceitei esse tema, pois se trata de um assunto de que gosto e que nunca tinha visto com tal abordagem. Depois de uma reunião presencial e de várias outras através do programa

10 de computador Skype (software gratuito que permite comunicação pela internet através de conexões de voz) mostraremos agora ao leitor como ficou disposto nosso trabalho. Durante a exposição desse trabalho vamos permitir certas redundâncias, por entendermos que elas são necessárias para uma boa compreensão de certas partes do texto. Nas demonstrações que faremos o termo "imagine"aparece algumas vezes, esse termo quase não é usado nos livros didáticos de matemática, porém na descrição de uma figura plana ou sólida para um aluno cego o termo é bastante usado e não traz nenhuma dificuldade para os demais. O objetivo desse trabalho é mostrar e provar que a interseção de um plano que não passa pelo vértice e não é perpendicular ao eixo com uma superfície cônica circular reta pode ser uma elipse, uma hipérbole ou uma parábola dependendo da maneira com que o plano intersecta a superfície. Para isso, utilizaremos as esferas de Dandelin (Pierre Germinal Dandelin - 12/04/ /02/1847), essas esferas tangenciam as geratrizes da superfície cônica e o plano secante. Essa monografia é composta por 5 capítulos. No Capítulo 1 apresentamos definições e a demonstração de um teorema que serão usados nos Capítulos 2, 3 e 4. No Capítulo 2 é apresentada a elipse como a curva interseção de um certo plano com uma superfície cônica circular reta. Nos Capítulos 3 e 4 são apresentadas da mesma forma a hipérbole e a parábola, respectivamente. E finalmente, no Capítulo 5, fazemos um breve comentário sobre as diretrizes das curvas mencionadas anteriormente.

11 Capítulo 1. Preliminares 4 Capítulo 1 Preliminares Neste capítulo daremos algumas definições e provaremos alguns resultados que serão utilizados nos capítulos seguintes. Definição 1. Considere uma circunferência contida num plano, uma reta r perpendicular ao plano passando pelo centro da circunferência e V um ponto pertencente a r fora do plano. Uma superfície cônica circular reta é o conjunto de todas as retas que passam por V e intersectam a circunferência. O ponto V é chamado de vértice, a reta r de eixo, as retas que passam por V e pela circunferência de geratrizes e a circunferência de curva diretriz. Figura 1.1: Superfície Cônica

12 5 Considere o plano que passa por V e é perpendicular a r. Desse modo a superfície cônica fica dividida em duas partes, uma em cada semiespaço determinado pelo plano, chamadas de folhas. A folha contida no semiespaço inferior, em relação ao plano, será chamada de folha 1 e a outra de folha 2. Definição 2. Considere dois pontos distintos F 1 e F 2 num plano α e um número real positivo k tal que k >F 1 F 2.Chama-se elipse o lugar geométrico dos pontos de α cuja soma de suas distâncias a F 1 e a F 2 é igual a k. Denominamos os pontos F 1 e F 2 de focos da elipse. Figura 1.2: Elipse de focos F 1 e F 2 Nesse caso temos que um ponto P pertence a elipse se, e somente se, P F 1 + P F 2 = k. Definição 3. Considere dois pontos distintos F 1 e F 2 num plano α e um número real positivo k tal que k < F 1 F 2. Chama-se hipérbole o lugar geométrico dos pontos de α cujo módulo da diferença de suas distâncias a F 1 e a F 2 é igual a k. Denominamos os pontos F 1 e F 2 de focos da hipérbole.

13 Capítulo 1. Preliminares 6 Figura 1.3: Hipérbole de focos F 1 e F 2 Nesse caso temos que um ponto P pertence a hipérbole se, e somente se, P F 1 - P F 2 = k. Definição 4. Num plano α considere uma reta d e um ponto F não pertencente a d. Chama-se parábola o lugar geométrico dos pontos do plano α equidistantes da reta d e do ponto F. A reta d e o ponto F são denominados de reta diretriz e foco da parábola, respectivamente. Figura 1.4: Parábola de foco F e diretriz d Nesse caso temos que um ponto P pertence à parábola se, e somente se, P F = dist(p,d).

14 7 Teorema 1. Seja P um ponto exterior à uma esfera E de centro O. Todos os segmentos que partem de P e tangenciam a esfera E são congruentes e, além disso, os pontos de tangência desses segmentos com a esfera determinam uma circunferência. Figura 1.5: Esfera de centro O. Demonstração: Dado um ponto P exterior a E sejam r e s duas retas que passam por P e são tangentes à esfera nos pontos X e Y, respectivamente. Então os ângulos P XO e P Y O são retos, pois os segmentos OX e OY são raios da esfera. Como P OX e P OY são dois triângulos retângulos com hipotenusa OP comum e os catetos OX e OY são congruentes temos que P OX = P OY, logo P X=P Y. Agora vamos mostrar a segunda parte do teorema. Seja H a interseção da altura do P OX em relação ao vértice X com o segmento OP. Considere o plano π que passa por H e é ortogonal ao segmento OP, vamos mostrar que os pontos de interseção dos segmentos que passam por P e tangenciam a esfera estão contidos em π e equidistam de H. Seja I a interseção da altura do P OY em relação ao vértice Y com o segmento OP, da congruência dos triângulos P OX e P OY e pela construção de H e I segue que: X OH Y OI e X HO Y IO

15 Capítulo 1. Preliminares 8 Como OX e OY possuem a mesma medida e os pontos H e I estão sobre a semirreta OP temos: XHO = Y IO OH = OI H = I. Para ver que Y π basta observar que HY é perpendicular a OP. Com isso mostramos que os pontos de interseção dos segmentos que passam por P e tangenciam a esfera estão contidos numa circunferência de centro H e raio HX. Para concluir a demonstração basta provarmos a recíproca, ou seja, qualquer ponto da circunferência também é um ponto de tangência de um segmento, que passa por P, com a esfera. Dado um ponto Z dessa circunferência observe que ZH = XH e o segmento ZH é perpendicular ao segmento OP, pois ZH π. Logo os triângulos ZHO e XHO são congruentes, já que são dois triângulos retângulos com catetos possuindo a mesma medida. Da congruência anterior segue que: OX = OZ e X OH Z OH. Desses resultados, e como OP é um dos lados dos triângulos ZP O e XP O, obtemos que ZP O = XP O e assim P ZO = 90.

16 9 Capítulo 2 Elipse Imagine uma superfície cônica circular reta de vértice V e eixo e (para facilitar imaginemos o eixo e na vertical). Considere um plano α que não passa por V, não é perpendicular ao eixo da superfície cônica e intersecta a superfície cônica em todas as geratrizes como indicado na Figura 2.1, desse modo α intersecta a superfície cônica segundo uma curva γ. Figura 2.1: Interseção do plano α com a superfície cônica segundo uma elipse. Pode-se observar que na folha onde o plano intersecta a superfície existem duas esferas E 1 e E 2, em semiespaços opostos em relação a α, que tangenciam

17 Capítulo 2. Elipse 10 todas as geratrizes da superfície cônica e também o plano α nos pontos F 1 e F 2, respectivamente. Informalmente a existência dessas esferas pode ser sugerida da seguinte forma: Imagine que um balão esférico seja colocado dentro da superfície cônica, na folha 1 e no semiespaço de fronteira α que contém V. Obtemos a esfera E 1 expandido esse balão e ajustando-o de forma que ele sempre se mantenha tangente às geratrizes até que ele toque o plano, tornando-se tangente a este. De forma semelhante imagine que um balão esférico de raio muito grande seja colocado dentro da superfície cônica, na folha 1 e no semiespaço de fronteira α que não contém V, de forma que não intersecte α. Obtemos a esfera E 2 contraindo esse balão e ajustando-o de forma que ele sempre se mantenha tangente às geratrizes até que ele toque o plano, tornando-se tangente a este. Figura 2.2: As esferas E 1 e E 2 tangenciam todas as geratrizes e o plano α. Com isso podemos enunciar o seguinte teorema:

18 11 Teorema 2. A curva γ, obtida como anteriormente, é uma elipse de focos F 1 e F 2. Demonstração: O ponto interessante aqui é demonstrar que todos os pontos de γ estão na elipse de focos F 1 e F 2. O semiespaço que contém V será chamado de semiespaço superior e o semiespaço que não contém V será chamado de semiespaço inferior. Vamos admitir que E 1 está no semiespaço superior e E 2 no semiespaço inferior como indicado na figura abaixo. Figura 2.3: A elipse é a curva que limita a região sombreada. Dado um ponto P pertencente a curva γ, seja g a geratriz da superfície cônica que passa por ele. Temos que g tangencia E 1 e E 2. Sejam X e Y os pontos de tangência de g com E 1 e E 2, respectivamente, sendo a distância entre esses dois pontos, digamos, igual a k. O conjunto dos segmentos contidos nas geratrizes da

19 Capítulo 2. Elipse 12 superfície cônica, cujos extremos são os pontos de tangência dessas geratrizes com as esferas E 1 e E 2, formam um tronco de cone cujas geratrizes são congruentes a XY (Teorema 1). O ponto P está entre os pontos X e Y, logo P X + P Y = XY = k. Como P X e P F 1 são segmentos tangentes a esfera E 1 temos que P X=P F 1 (Teorema 1), de modo análogo segue que P Y =P F 2. Desses resultados, concluímos que P F 1 + P F 2 = XY = k. Para encerrar vamos mostrar que k = XY > F 1 F 2. De fato, basta observarmos que para qualquer ponto P de γ não colinear a F 1 e F 2 temos o triângulo F 1 F 2 P, da desigualdade triangular devemos ter P F 1 + P F 2 > F 1 F 2. Então, obtemos a seguinte relação: k = XY = P X + P Y = P F 1 + P F 2 > F 1 F 2. Caso P seja colinear aos pontos F 1 e F 2 podem ocorrer duas situações: i) o ponto F 2 entre os pontos F 1 e P ; ou ii) o ponto F 1 entre os pontos F 2 e P. No primeiro caso P F 1 > F 1 F 2 XY = P F 1 + P F 2 > P F 1 > F 1 F 2, no outro caso a demonstração é análoga. Assim fica demonstrado que todo ponto de γ está na elipse de focos F 1 e F 2 e constante k.

20 13 Capítulo 3 Hipérbole Imagine uma superfície cônica circular reta de vértice V e eixo e (para facilitar imaginemos o eixo e na vertical). Seja α um plano que não passa por V e intersecta as duas folhas da superfície cônica. Desse modo α intersecta a superfície cônica segundo uma curva γ. Figura 3.1: Interseção do plano α com a superfície cônica segundo uma hipérbole. Pode-se observar que existem duas esferas E 1 e E 2, uma em cada folha, tangenciando o plano α nos pontos F 1 e F 2, respectivamente, e todas as geratrizes da

21 Capítulo 3. Hipérbole 14 superfície cônica. Vamos denominar a folha em que está a esfera E 1 de folha 1 e a outra de folha 2. Informalmente a existência dessas esferas pode ser sugerida da seguinte forma: Imagine que um balão esférico seja colocado dentro da superfície cônica, na folha 1 e no semiespaço de fronteira α que contém V. A esfera E 1 é obtida expandido esse balão e ajustando-o de forma que ele sempre se mantenha tangente às geratrizes até que ele toque o plano, tornando-se tangente a este. A esfera E 2 pode ser obtida de maneira análoga. Figura 3.2: As esferas E 1 e E 2 tangenciam todas as geratrizes e o plano α. Com isso podemos enunciar o seguinte teorema: Teorema 3. A curva γ, obtida como anteriormente, é uma hipérbole de focos F 1 e F 2.

22 15 Demonstração: Dado um ponto P de γ (consideremos P na folha 2) seja g uma das geratrizes da superfície cônica que passa por P ; percebe-se que g tangencia as esferas E 1 e E 2. Sejam X e Y os pontos de tangência de g com E 1 e E 2, respectivamente, como indicado na figura abaixo sendo a distância entre esses dois pontos, digamos, igual a k. Figura 3.3: A hipérbole é a curva que limita a região sombreada. Observe que o conjunto dos segmentos contidos nas geratrizes da superfície cônica, cujos extremos são os pontos de tangência dessas geratrizes com as esferas E 1 e E 2, formam um conjunto de segmentos de reta congruentes a XY pois, todas as geratrizes passam por V e, pelo (Teorema 1), os segmentos que partem de V e tangenciam as esferas E 1 (e E 2 ) são congruentes. Como P F 1 e g tangenciam a esfera E 1 temos, pelo Teorema 1, que P F 1 = P X. Analogamente, como P F 2 e g tangenciam a esfera E 2 obtemos que P F 2 = P Y Então, P F 1 P F 2 = P X P Y = XY = k Agora iremos mostrar que k = XY < F 1 F 2.

23 Capítulo 3. Hipérbole 16 Basta observarmos que para qualquer ponto P de γ não colinear a F 1 e F 2 temos o triângulo F 1 F 2 P, pela desigualdade triangular devemos ter Então segue o resultado, P F 1 P F 2 < F 1 F 2. XY = P F 1 P F 2 < F 1 F 2 Caso P seja colinear aos pontos F 1 e F 2 teremos que P estará entre os dois focos, logo a relação acima também é satisfeita. Assim fica demonstrado que todo ponto de γ está na hipérbole de focos F 1 e F 2 e constante k.

24 17 Capítulo 4 Parábola Imagine uma superfície cônica circular reta de vértice V e eixo e (para facilitar imagine o eixo e na vertical). Seja β um plano que contém e, e g uma das geratrizes contida em β. Se um plano α é perpendicular a β, não contém o vértice V e é paralelo a g, temos que a interseção de α com a superfície cônica gera uma curva γ em uma de suas folhas. Figura 4.1: Interseção do plano α com a superfície cônica segundo uma parábola. Percebe-se que o plano α divide uma das folhas da superfície cônica em duas regiões em semiespaços opostos. No semiespaço que contém o vértice V existe uma esfera E que tangencia todas as geratrizes da superfície cônica e também o plano α num ponto, seja F esse ponto. No outro semiespaço isso não ocorre, uma vez

25 Capítulo 4. Parábola 18 que a geratriz g está toda contida no semiespaço que contém V. Informalmente a existência dessa esfera pode ser sugerida da seguinte forma: Imagine que um balão esférico seja colocado dentro da superfície cônica, na folha 1 e no semiespaço de fronteira α que contém V. Obtemos a esfera E 1 expandido esse balão e ajustando-o de forma que ele sempre se mantenha tangente às geratrizes até que ele toque o plano, tornando-se tangente a este. Figura 4.2: A esfera E 1 tangencia todas as geratrizes e o plano α. Seja π o plano que passa por todos os pontos de tangência da esfera com a superfície cônica, a qual existe pelo Teorema 1. Definindo a reta d como d = π α temos o seguinte teorema: Teorema 4. A curva γ, obtida como anteriormente, é uma parábola de foco F e diretriz d. Antes de demonstrar esse teorema iremos fazer algumas definições e mostrar alguns resultados. Sejam: α β = t e π β = r.

26 19 Figura 4.3: A interseção do plano α com a superfície cônica é uma parábola. Como os planos α e π não são paralelos e são ambos perpendiculares a β segue que a reta d = α π é perpendicular a β. Assim os planos α, π e β têm somente um ponto em comum, que é a interseção da reta d com o plano β, digamos D. Dessa forma a interseção das retas t = α β e r = π β é dada por: t r = (α β) (π β) = (α π) β = d β = D Portanto as retas r, t e d se intersectam no ponto D. Em relação a reta r sabemos que r β e ela não é paralela a g β, então r e g são concorrentes, seja A = r g. Dado um ponto P da curva γ seja θ um plano que passa por P e é paralelo a π. Sejam:

27 Capítulo 4. Parábola 20 θ α = d θ β = s e B a interseção da geratriz g com a reta s. Como os planos α e θ não são paralelos e são ambos perpendiculares a β segue que a reta d = α θ é perpendicular a β. Assim os planos α, θ e β têm somente um ponto em comum, que é a interseção da reta d com o plano β, digamos C. Dessa forma a interseção das retas t = α β e s = θ β é dada por: t s = (α β) (θ β) = (α θ) β = d β = C Portanto as retas s, t e d se intersectam no ponto D. As retas d e d são paralelas pois d π, d θ e ambos os planos, π e θ, são perpendiculares a β, e além disso, d e d estão contidas em α. Agora iremos enunciar dois lemas que serão demonstrados após concluída a demonstração do Teorema 4. Lema 1. O quadrilátero ABCD está contido em β e é um paralelogramo. Considere a reta u perpendicular a d no ponto P e intersectando a reta d num ponto P. Lema 2. O quadrilátero PP DC é um retângulo. Observe que nesse caso a distância entre os pontos P e P é igual a distância do ponto P à reta d, ou seja: P P = dist(p,d). Seja h a geratriz da superfície cônica que passa por P. Se Q é o ponto onde h intersecta a esfera segue que P Q = AB, pois esses dois segmentos são geratrizes do tronco de um cone determinados pela interseção dos planos θ e π com a superfície cônica. Também temos, pelo Teorema 1, que P F = P Q.

28 21 Agora iremos demonstrar o Teorema 4. Demonstração do Teorema 4: De acordo com as considerações anteriores temos que: P F = P Q = AB (T eorema 1), AB = CD (Lema 1), CD = dist(p,d) (Lema 2) P F = dist(p,d). Como o ponto P, o ponto F, a reta d e a curva γ estão todos no plano α e P F = dist(p,d) para qualquer ponto P da curva, temos que os pontos de γ estão sobre a parábola de foco F e diretriz d. Agora passaremos às demonstrações dos lemas 1 e 2. Demonstração do Lema 1: Como os pontos A,B,C e D estão contidos em β segue a primeira parte do lema. Para mostrar a segunda parte basta observar que AD r e BC s, logo temos: r = π β, s = θ β e π//θ r//s AD//BC. De maneira análoga, como g//α, temos que AB//CD. Demonstração do Lema 2: Pela construção da reta u (u perpendicular a d ) e usando o fato de que d//d e P P u segue que os ângulos P P C e P P D são retos. E como d π, t β e π é perpendicular a β segue que as retas t e d são perpendiculares, logo temos que P D d e DC t P DC = 90. Já que a soma dos ângulos internos de um quadrilátero é 360 temos que D CP = 90. Portanto o quadrilátero P P DC é um retângulo.

29 Capítulo 5. Comentários Sobre as Diretrizes das Curvas 22 Capítulo 5 Comentários Sobre as Diretrizes das Curvas 5.1 Diretrizes da Elipse No Capítulo 2, sobre a elipse, imagine um plano que passa por todos os pontos de tangência de E 1 com a superfície cônica. Note que esse plano intersecta α segundo uma reta, seja d 1 essa reta. Da mesma forma, imagine um outro plano que passa por todos os pontos de tangência de E 2 com a superfície cônica. Este outro plano intersecta o plano α segundo uma outra reta, seja d 2 essa reta. As retas d 1 e d 2 são denominadas diretrizes da elipse segundo os focos F 1 e F 2, respectivamente. Pode-se provar que a razão entre as distâncias de um ponto qualquer da elipse a F 1 e desse mesmo ponto a d 1 é constante e menor que 1. Analogamente pode-se provar que o mesmo ocorre para F 2 e d Diretrizes da Hipérbole No Capítulo 3, sobre a hipérbole, imagine um plano que passa por todos os pontos de tangência de E 1 com a superfície cônica. Note que esse plano intersecta α segundo uma reta, seja d 1 essa reta. Da mesma forma, imagine um outro plano que passa por todos os pontos de tangência de E 2 com a superfície cônica. Este outro plano intersecta o plano α segundo uma outra reta, seja d 2 essa reta.

30 Diretriz da Parábola As retas d 1 e d 2 são denominadas diretrizes da hipérbole segundo os focos F 1 e F 2, respectivamente. Pode-se provar que a razão entre as distâncias de um ponto qualquer da hipérbole a F 1 e desse mesmo ponto a d 1 é constante e maior que 1. Analogamente pode-se provar que o mesmo ocorre para F 2 e d Diretriz da Parábola Na demonstração do Teorema 4, a reta d, que é a interseção do plano π com o plano α, é denominada diretriz da parábola. Como a distância de P a F é igual a distância de P a d então a razão entre essas distâncias é igual 1.

31 24 Conclusão Conversando com alguns colegas que também são professores de matemática sobre o ensino dessa disciplina, percebemos que, apesar de muitos estudos e pesquisas comprovarem que o ensino da geometria deve ser melhor explorado desde as séries iniciais até o ensino médio, a predominância da álgebra ainda é muito grande, deixando a desejar o raciocínio geométrico. Em virtude disso fica difícil aproveitar um trabalho como este, cuja abordagem é quase toda geométrica, nos ensinos fundamental e médio. Já para o curso de graduação em matemática, onde se espera que o raciocínio geométrico seja mais enfatizado, deixamos aqui, nessa monografia, um material para futuras pesquisas sobre o assunto. Pessoalmente, trabalhar este tema, "Interseções de uma Superfície Cônica Circular Reta com um Plano", foi muito prazeroso e que me trouxe um pouco mais de conhecimento sobre o assunto, já que para mim a abordagem sobre o mesmo foi novidade. Só tenho a lamentar que devido as minhas várias viagens à serviço o tempo ficou curto e não tive como aprofundar-me mais no Capítulo 5. Assim como eu, há em Belo Horizonte mais três professores de matemática que são cegos e que, tenho certeza, gostariam de ler sobre o assunto. Para eles e outros que possam vir, deixo uma cópia em braile dessa monografia e espero que de sua leitura outros trabalhos possam ser produzidos no futuro.

32 25 Referências Bibliográficas [1] Elementos de Geometria. 1 [2] BARRETO FILHO, Benigno, SILVA, Cláudio Xavier. Coleção Matemática Aula por Aula, Ensino Médio - Terceira Série. Impressão Braille da primeira edição, 2003, com a autorização da editora FTD SA. [3] IEZZI, Gelson, e outros. Matemática - terceira série do segundo grau. Transcrição braille da primeira edição, autorizada pela Atual Editora LTDA, A versão consultada foi adquirida em um cebo (livraria de livros usados) e está sem a capa e suas primeiras páginas. Isso não nos permitiu apresentar mais informações sobre o livro.

Ricardo Bianconi. Fevereiro de 2015

Ricardo Bianconi. Fevereiro de 2015 Seções Cônicas Ricardo Bianconi Fevereiro de 2015 Uma parte importante da Geometria Analítica é o estudo das curvas planas e, em particular, das cônicas. Neste texto estudamos algumas propriedades das

Leia mais

MATEMÁTICA MÓDULO 16 CONE E CILINDRO. Professor Haroldo Filho

MATEMÁTICA MÓDULO 16 CONE E CILINDRO. Professor Haroldo Filho MATEMÁTICA Professor Haroldo Filho MÓDULO 16 CONE E CILINDRO 1. CILINDRO CIRCULAR Considere dois planos paralelos, α e β, seja R um círculo no plano α, seja s uma reta secante aos dois planos que não intersecta

Leia mais

Construções de Dandelin

Construções de Dandelin Capítulo 7 Construções de Dandelin Na introdução às cônicas como secções planas do cone, referimo-nos às construções de Dandelin. Vamos apresentar estas construções para demonstrar as propriedades da elipse,

Leia mais

Avaliação 1 Solução Geometria Espacial MAT 050

Avaliação 1 Solução Geometria Espacial MAT 050 Avaliação 1 Solução Geometria Espacial MAT 050 6 de abril de 2018 As respostas das quatro questões a seguir devem ser entregue até o final da aula de hoje: 1. (3 pontos) Mostre que por dois pontos dados

Leia mais

Curiosidades relacionadas com o Cartaz da OBMEP 2017

Curiosidades relacionadas com o Cartaz da OBMEP 2017 Curiosidades relacionadas com o Cartaz da OBMEP 2017 As esferas de Dandelin A integração das duas maiores competições matemáticas do país, a OBMEP e a OBM, inspirou-nos a anunciar nos quatro cantos do

Leia mais

Material Teórico - Módulo: Vetores em R 2 e R 3. Módulo e Produto Escalar - Parte 2. Terceiro Ano - Médio

Material Teórico - Módulo: Vetores em R 2 e R 3. Módulo e Produto Escalar - Parte 2. Terceiro Ano - Médio Material Teórico - Módulo: Vetores em R 2 e R 3 Módulo e Produto Escalar - Parte 2 Terceiro Ano - Médio Autor: Prof. Angelo Papa Neto Revisor: Prof. Antonio Caminha M. Neto Nesta segunda parte, veremos

Leia mais

Aula 2 A distância no espaço

Aula 2 A distância no espaço MÓDULO 1 - AULA 2 Objetivos Aula 2 A distância no espaço Determinar a distância entre dois pontos do espaço. Estabelecer a equação da esfera em termos de distância. Estudar a posição relativa entre duas

Leia mais

MATRIZES VETORES E GEOMETRIA. Reginaldo J. Santos Departamento de Matemática-ICEx Universidade Federal de Minas Gerais

MATRIZES VETORES E GEOMETRIA. Reginaldo J. Santos Departamento de Matemática-ICEx Universidade Federal de Minas Gerais MATRIZES VETORES E GEOMETRIA ANALÍTICA Departamento de Matemática-ICEx Universidade Federal de Minas Gerais http://www.mat.ufmg.br/~regi Março 2002 Matrizes Vetores e Geometria Anaĺıtica Copyright c 2002

Leia mais

J. Delgado - K. Frensel - L. Crissaff Geometria Analítica e Cálculo Vetorial

J. Delgado - K. Frensel - L. Crissaff Geometria Analítica e Cálculo Vetorial 76 Capítulo 4 Distâncias no plano e regiões no plano 1. Distância de um ponto a uma reta Dados um ponto P e uma reta r no plano, já sabemos calcular a distância de P a cada ponto P r. Definição 1 Definimos

Leia mais

Objetivos. em termos de produtos internos de vetores.

Objetivos. em termos de produtos internos de vetores. Aula 5 Produto interno - Aplicações MÓDULO 1 - AULA 5 Objetivos Calcular áreas de paralelogramos e triângulos. Calcular a distância de um ponto a uma reta e entre duas retas. Determinar as bissetrizes

Leia mais

Capítulo Coordenadas no Espaço. Seja E o espaço da Geometria Euclidiana tri-dimensional.

Capítulo Coordenadas no Espaço. Seja E o espaço da Geometria Euclidiana tri-dimensional. Capítulo 9 1. Coordenadas no Espaço Seja E o espaço da Geometria Euclidiana tri-dimensional. Um sistema de eixos ortogonais OXY Z em E consiste de três eixos ortogonais entre si OX, OY e OZ com a mesma

Leia mais

0 < c < a ; d(f 1, F 2 ) = 2c

0 < c < a ; d(f 1, F 2 ) = 2c Capítulo 14 Elipse Nosso objetivo, neste e nos próximos capítulos, é estudar a equação geral do segundo grau em duas variáveis: Ax + Bxy + Cy + Dx + Ey + F = 0, onde A 0 ou B 0 ou C 0 Para isso, deniremos,

Leia mais

Lugares geométricos básicos I

Lugares geométricos básicos I Lugares geométricos básicos I M13 - Unidade 5 Resumo elaborado por Eduardo Wagner baseado no texto:. Caminha M. Neto. Geometria. Coleção PROFMT Definição Lugar Geométrico da propriedade P é o conjunto

Leia mais

1. Quantos são os planos determinados por 4 pontos não coplanares?justifique.

1. Quantos são os planos determinados por 4 pontos não coplanares?justifique. Universidade Federal de Uberlândia Faculdade de Matemática Disciplina: Geometria euclidiana espacial (GMA010) Assunto: Paralelisno e Perpendicularismo; Distância e Ângulos no Espaço. Prof. Sato 1 a Lista

Leia mais

Ângulos entre retas Retas e Planos Perpendiculares. Walcy Santos

Ângulos entre retas Retas e Planos Perpendiculares. Walcy Santos Ângulos entre retas Retas e Planos Perpendiculares Walcy Santos Ângulo entre duas retas A idéia do ângulo entre duas retas será adaptado do conceito que temos na Geometria Plana. Se duas retas são concorrentes

Leia mais

Coordenadas e distância na reta e no plano

Coordenadas e distância na reta e no plano Capítulo 1 Coordenadas e distância na reta e no plano 1. Introdução A Geometria Analítica nos permite representar pontos da reta por números reais, pontos do plano por pares ordenados de números reais

Leia mais

Aula Distância entre duas retas paralelas no espaço. Definição 1. Exemplo 1

Aula Distância entre duas retas paralelas no espaço. Definição 1. Exemplo 1 Aula 1 Sejam r 1 = P 1 + t v 1 t R} e r 2 = P 2 + t v 2 t R} duas retas no espaço. Se r 1 r 2, sabemos que r 1 e r 2 são concorrentes (isto é r 1 r 2 ) ou não se intersectam. Quando a segunda possibilidade

Leia mais

Geometria Analítica - Aula

Geometria Analítica - Aula Geometria Analítica - Aula 18 228 IM-UFF K. Frensel - J. Delgado Aula 19 Continuamos com o nosso estudo da equação Ax 2 + Cy 2 + Dx + Ey + F = 0 1. Hipérbole Definição 1 Uma hipérbole, H, de focos F 1

Leia mais

Volume de Sólidos. Principio de Cavalieri

Volume de Sólidos. Principio de Cavalieri Volume de Sólidos Principio de Cavalieri Volume Entenderemos por sólido qualquer um dos seguintes subconjuntos do espaço: cilindro, cone, esfera, poliedro (que iremos definir no próximo capítulo) ou qualquer

Leia mais

Geometria Analítica II - Aula 4 82

Geometria Analítica II - Aula 4 82 Geometria Analítica II - Aula 4 8 IM-UFF K. Frensel - J. Delgado Aula 5 Esferas Iniciaremos o nosso estudo sobre superfícies com a esfera, que já nos é familiar. A esfera S de centro no ponto A e raio

Leia mais

Conceitos básicos de Geometria:

Conceitos básicos de Geometria: Conceitos básicos de Geometria: Os conceitos de ponto, reta e plano não são definidos. Compreendemos estes conceitos a partir de um entendimento comum utilizado cotidianamente dentro e fora do ambiente

Leia mais

Geometria Analítica II - Aula 7 178

Geometria Analítica II - Aula 7 178 Geometria Analítica II - Aula 7 178 Aula 8 Superfícies Regradas Dizemos que uma superfície S é regrada quando por todo ponto P pertencente a S passa pelo menos uma reta r P inteiramente contida em S. Fig.

Leia mais

Axiomas e Proposições

Axiomas e Proposições Axiomas e Proposições Axiomas: I Incidência I.1 Existem infinitos pontos no plano. I.2 Por dois pontos distintos (ou seja, diferentes) passa uma única reta. I.3 Dada uma reta, existem infinitos pontos

Leia mais

J. Delgado - K. Frensel - L. Crissaff Geometria Analítica e Cálculo Vetorial

J. Delgado - K. Frensel - L. Crissaff Geometria Analítica e Cálculo Vetorial 178 Capítulo 10 Equação da reta e do plano no espaço 1. Equações paramétricas da reta no espaço Sejam A e B dois pontos distintos no espaço e seja r a reta que os contém. Então, P r existe t R tal que

Leia mais

Cone. MA13 - Unidade 23. Resumo elaborado por Eduardo Wagner baseado no texto: A. Caminha M. Neto. Geometria. Coleção PROFMAT

Cone. MA13 - Unidade 23. Resumo elaborado por Eduardo Wagner baseado no texto: A. Caminha M. Neto. Geometria. Coleção PROFMAT Cone MA13 - Unidade 23 Resumo elaborado por Eduardo Wagner baseado no texto: A. Caminha M. Neto. Geometria. Coleção PROFMAT Cone Em um plano H considere uma curva simples fechada C e seja V um ponto fora

Leia mais

1. Encontre as equações simétricas e paramétricas da reta que:

1. Encontre as equações simétricas e paramétricas da reta que: Universidade Federal de Uberlândia Faculdade de Matemática Disciplina : Geometria Analítica (GMA00) Assunto: retas; planos; interseções de retas e planos; posições relativas entre retas e planos; distância

Leia mais

1. Seja θ = ang (r, s). Calcule sen θ nos casos (a) e (b) e cos θ nos casos (c) e (d): = z 3 e s : { 3x + y 5z = 0 x 2y + 3z = 1

1. Seja θ = ang (r, s). Calcule sen θ nos casos (a) e (b) e cos θ nos casos (c) e (d): = z 3 e s : { 3x + y 5z = 0 x 2y + 3z = 1 14 a lista de exercícios - SMA0300 - Geometria Analítica Estágio PAE - Alex C. Rezende Medida angular, distância, mudança de coordenadas, cônicas e quádricas 1. Seja θ = ang (r, s). Calcule sen θ nos casos

Leia mais

1 Cônicas Não Degeneradas

1 Cônicas Não Degeneradas Seções Cônicas Reginaldo J. Santos Departamento de Matemática-ICE Universidade Federal de Minas Gerais http://www.mat.ufmg.br/~regi regi@mat.ufmg.br 11 de dezembro de 2001 Estudaremos as (seções) cônicas,

Leia mais

Posição relativa entre retas e círculos e distâncias

Posição relativa entre retas e círculos e distâncias 4 Posição relativa entre retas e círculos e distâncias Sumário 4.1 Distância de um ponto a uma reta.......... 2 4.2 Posição relativa de uma reta e um círculo no plano 4 4.3 Distância entre duas retas no

Leia mais

Revisão de Círculos. Geometria Básica Profa Lhaylla Crissaff

Revisão de Círculos. Geometria Básica Profa Lhaylla Crissaff Revisão de Círculos Geometria Básica Profa Lhaylla Crissaff 2017.2 1 Definição Circunferência é uma figura geométrica formada por todos os pontos que estão a uma mesma distância de um ponto fixado no plano.

Leia mais

Geometria Analítica II - Aula 5 108

Geometria Analítica II - Aula 5 108 Geometria Analítica II - Aula 5 108 IM-UFF Aula 6 Superfícies Cilíndricas Sejam γ uma curva contida num plano π do espaço e v 0 um vetor não-paralelo ao plano π. A superfície cilíndrica S de diretriz γ

Leia mais

Geometria Analítica II - Aula

Geometria Analítica II - Aula Geometria Analítica II - Aula 0 94 Aula Coordenadas Cilíndricas e Esféricas Para descrever de modo mais simples algumas curvas e regiões no plano introduzimos anteriormente as coordenadas polares. No espaço

Leia mais

MATEMÁTICA 3 GEOMETRIA PLANA

MATEMÁTICA 3 GEOMETRIA PLANA MATEMÁTICA 3 GEOMETRIA PLANA Professor Renato Madeira MÓDULO 13 Circunferência e Círculo Circunferência é o lugar geométrico dos pontos do plano cujas distâncias a um ponto fixo (centro) são iguais a uma

Leia mais

GEOMETRIA ANALÍTICA. 2) Obtenha o ponto P do eixo das ordenadas que dista 10 unidades do ponto Q (6, -5).

GEOMETRIA ANALÍTICA. 2) Obtenha o ponto P do eixo das ordenadas que dista 10 unidades do ponto Q (6, -5). GEOMETRIA ANALÍTICA Distância entre Dois Pontos Sejam os pontos A(xA, ya) e B(xB, yb) e sendo d(a, B) a distância entre eles, temos: Aplicando o teorema de Pitágoras ao triângulo retângulo ABC, vem: [d

Leia mais

Lista 5. Geometria, Coleção Profmat, SBM. Problemas selecionados da seção 4.1, pág. 147 em diante.

Lista 5. Geometria, Coleção Profmat, SBM. Problemas selecionados da seção 4.1, pág. 147 em diante. MA13 Exercícios das Unidades 8, 9 e 10 2014 Lista 5 Geometria, Coleção Profmat, SBM. Problemas selecionados da seção 4.1, pág. 147 em diante. 1) As retas r, s e t são paralelas com s entre r e t. As transversais

Leia mais

UNIVERSIDADE FEDERAL DE VIÇOSA DEPARTAMENTO DE MATEMÁTICA LISTA DE EXERCÍCIOS DE MAT243-CÁLCULO III

UNIVERSIDADE FEDERAL DE VIÇOSA DEPARTAMENTO DE MATEMÁTICA LISTA DE EXERCÍCIOS DE MAT243-CÁLCULO III UNIVERSIDADE FEDERAL DE VIÇOSA DEPARTAMENTO DE MATEMÁTICA LISTA DE EXERCÍCIOS DE MAT243-CÁLCULO III Capítulo 1 Vetores no Rn 1. Sejam u e v vetores tais que e u v = 2 e v = 1. Calcule v u v. 2. Sejam u

Leia mais

Aula 17 Superfícies quádricas - parabolóides

Aula 17 Superfícies quádricas - parabolóides Objetivos Aula 17 Superfícies quádricas - parabolóides Apresentar os parabolóides elípticos e hiperbólicos identificando suas seções planas. Estudar os parabolóides regrados e de revolução. Nas superfícies

Leia mais

AULA Paralelismo e perpendicu- 11 larismo

AULA Paralelismo e perpendicu- 11 larismo AULA Paralelismo e perpendicu- 11 larismo 11.1 Introdução Nesta aula estudaremos as noções de paralelismo e perpendicularismo. Vamos assumir que o aluno tenha o conhecimento de todos os resultados concernentes

Leia mais

Geometria Analítica - Aula

Geometria Analítica - Aula Geometria Analítica - Aula 19 246 IM-UFF K. Frensel - J. Delgado Aula 20 Vamos analisar a equação Ax 2 + Cy 2 + Dx + Ey + F = 0 nos casos em que exatamente um dos coeficientes A ou C é nulo. 1. Parábola

Leia mais

U. E. PROF. EDGAR TITO - Turma: 2º ano A Prof. Ranildo Lopes Obrigado pela preferência de nossa ESCOLA!

U. E. PROF. EDGAR TITO - Turma: 2º ano A Prof. Ranildo Lopes Obrigado pela preferência de nossa ESCOLA! 1 U. E. PROF. EDGAR TITO - Turma: 2º ano A Prof. Ranildo Lopes Obrigado pela preferência de nossa ESCOLA! http://ueedgartito.wordpress.com RESUMO DE GEOMETRIA ESPACIAL São conceitos primitivos ( e, portanto,

Leia mais

Aula 15 Superfícies quádricas - cones quádricos

Aula 15 Superfícies quádricas - cones quádricos Aula 15 Superfícies quádricas - cones quádricos MÓDULO - AULA 15 Objetivos Definir e estudar os cones quádricos identificando suas seções planas. Analisar os cones quádricos regrados e de revolução. Cones

Leia mais

Aula Exemplos diversos. Exemplo 1

Aula Exemplos diversos. Exemplo 1 Aula 3 1. Exemplos diversos Exemplo 1 Determine a equação da hipérbole equilátera, H, que passa pelo ponto Q = ( 1, ) e tem os eixos coordenados como assíntotas. Como as assíntotas da hipérbole são os

Leia mais

Sólidos Geométricos, Poliedros e Volume Prof. Lhaylla Crissaff

Sólidos Geométricos, Poliedros e Volume Prof. Lhaylla Crissaff Sólidos Geométricos, Poliedros e Volume 2017.1 Prof. Lhaylla Crissaff www.professores.uff.br/lhaylla Sólidos Geométricos Prisma Pirâmide Cilindro Cone Esfera Prisma Ex.: P é um pentágono. Prisma Prisma

Leia mais

Material Teórico - Módulo: Vetores em R 2 e R 3. Módulo e Produto Escalar - Parte 1. Terceiro Ano - Médio

Material Teórico - Módulo: Vetores em R 2 e R 3. Módulo e Produto Escalar - Parte 1. Terceiro Ano - Médio Material Teórico - Módulo: Vetores em R 2 e R 3 Módulo e Produto Escalar - Parte 1 Terceiro Ano - Médio Autor: Prof. Angelo Papa Neto Revisor: Prof. Antonio Caminha M. Neto 1 Módulo de um vetor O módulo

Leia mais

RaizDoito. 1. Num referencial o.m. do plano, considere a reta r de equação x = -5.

RaizDoito. 1. Num referencial o.m. do plano, considere a reta r de equação x = -5. 1. Num referencial o.m. do plano, considere a reta r de equação x = -5. Qual dos seguintes pares de pontos define uma reta perpendicular à reta r? (A) (B) ( C) (D) 2. A condição que define o domínio plano

Leia mais

Teorema do ângulo externo e sua consequencias

Teorema do ângulo externo e sua consequencias Teorema do ângulo externo e sua consequencias Definição. Os ângulos internos de um triângulo são os ângulos formados pelos lados do triângulo. Um ângulo suplementar a um ângulo interno do triângulo é denominado

Leia mais

Cilindro. MA13 - Unidade 23. Resumo elaborado por Eduardo Wagner baseado no texto: A. Caminha M. Neto. Geometria. Coleção PROFMAT

Cilindro. MA13 - Unidade 23. Resumo elaborado por Eduardo Wagner baseado no texto: A. Caminha M. Neto. Geometria. Coleção PROFMAT Cilindro MA13 - Unidade 23 Resumo elaborado por Eduardo Wagner baseado no texto: A. Caminha M. Neto. Geometria. Coleção PROFMAT Cilindro Em um plano H considere uma curva simples fechada C e seja r uma

Leia mais

Teorema de Tales. MA13 - Unidade 8. Resumo elaborado por Eduardo Wagner baseado no texto: A. Caminha M. Neto. Geometria.

Teorema de Tales. MA13 - Unidade 8. Resumo elaborado por Eduardo Wagner baseado no texto: A. Caminha M. Neto. Geometria. Teorema de Tales MA13 - Unidade 8 Resumo elaborado por Eduardo Wagner baseado no texto: A. Caminha M. Neto. Geometria. Coleção PROFMAT Proporcionalidade 1. Dizemos que o segmento x é a quarta proporcional

Leia mais

ELIPSE. Figura 1: Desenho de uma elipse no plano euclidiano (à esquerda). Desenho de uma elipse no plano cartesiano (à direita).

ELIPSE. Figura 1: Desenho de uma elipse no plano euclidiano (à esquerda). Desenho de uma elipse no plano cartesiano (à direita). QUÁDRICAS/CÔNICAS - Cálculo II MAT 147 FEAUSP Segundo semestre de 2018 Professor Oswaldo Rio Branco de Oliveira [ Veja também http://www.ime.usp.br/~oliveira/ele-conicas.pdf] No plano euclidiano consideremos

Leia mais

Exercícios de Aprofundamento Mat Geom Espacial

Exercícios de Aprofundamento Mat Geom Espacial 1. (Fuvest 015) No cubo ABCDEFGH, representado na figura abaixo, cada aresta tem medida 1. Seja M um ponto na semirreta de origem A que passa por E. Denote por θ o ângulo BMH e por x a medida do segmento

Leia mais

4. Posições relativas entre uma reta e um plano

4. Posições relativas entre uma reta e um plano RESUMO GEOMETRIA DE POSIÇÃO OU EUCLIDIANA 1.Geometria de posição espacial Ponto, reta e plano são considerados noções primitivas na Geometria. Espaço é o conjunto de todos o pontos. Postulados são proposições

Leia mais

Seja AB = BC = CA = 4a. Sendo D o ponto de interseção da reta s com o lado AC temos, pelo teorema de Tales, AD = 3a e DC = a.

Seja AB = BC = CA = 4a. Sendo D o ponto de interseção da reta s com o lado AC temos, pelo teorema de Tales, AD = 3a e DC = a. GABARITO MA1 Geometria I - Avaliação 2-201/2 Questão 1. (pontuação: 2) As retas r, s e t são paralelas, como mostra a figura abaixo. A distância entre r e s é igual a e a distância entre s e t é igual

Leia mais

Polos Olímpicos de Treinamento. Aula 16. Curso de Geometria - Nível 2. Pontos Notáveis 2: Incentro. Prof. Cícero Thiago

Polos Olímpicos de Treinamento. Aula 16. Curso de Geometria - Nível 2. Pontos Notáveis 2: Incentro. Prof. Cícero Thiago Polos Olímpicos de Treinamento urso de Geometria - Nível Prof. ícero Thiago ula 16 Pontos Notáveis : ncentro Teorema 1. Seja XOY umângulodadoep umpontoemseuinterior. Então, adistância de P a XO é igual

Leia mais

SISTEMAS DE PROJEÇÃO

SISTEMAS DE PROJEÇÃO MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO - UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ SETOR DE CIÊNCIAS EXATAS - DEPARTAMENTO DE EXPRESSÃO GRÁFICA Professora Deise Maria Bertholdi Costa - Disciplina CD020 Geometria Descritiva Curso

Leia mais

Material Teórico - Módulo de Geometria Espacial 2 - Volumes e Áreas de Prismas e Pirâmides. Terceiro Ano - Médio

Material Teórico - Módulo de Geometria Espacial 2 - Volumes e Áreas de Prismas e Pirâmides. Terceiro Ano - Médio Material Teórico - Módulo de Geometria Espacial 2 - Volumes e Áreas de Prismas e Pirâmides Pirâmides Terceiro Ano - Médio Autor: Prof. Angelo Papa Neto Revisor: Prof. Antonio Caminha M. Neto 12 de agosto

Leia mais

Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia Rio Grande do Sul Campus Rio Grande CAPÍTULO 4 GEOMETRIA ANALÍTICA

Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia Rio Grande do Sul Campus Rio Grande CAPÍTULO 4 GEOMETRIA ANALÍTICA Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia Rio Grande do Sul Campus Rio Grande CAPÍTULO 4 GEOMETRIA ANALÍTICA 4. Geometria Analítica 4.1. Introdução Geometria Analítica é a parte da Matemática,

Leia mais

Geometria Métrica Espacial

Geometria Métrica Espacial UNIVERSIDADE DO ESTADO DE MATO GROSSO CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE SINOP FACULDADE DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS CURSO DE ENGENHARIA CIVIL DISCIPLINA: FUNDAMENTOS DE MATEMÁTICA Geometria Métrica Espacial

Leia mais

Geometria Descritiva 28/08/2012. Elementos Primitivos da Geometria

Geometria Descritiva 28/08/2012. Elementos Primitivos da Geometria Geometria Descritiva Prof. Luiz Antonio do Nascimento ladnascimento@gmail.com www.lnascimento.com.br A Geometria, como qualquer outra ciência, fundamenta-se em observações e experiências para estabelecer

Leia mais

Exercícios de Geometria Analítica - Prof. Ademir

Exercícios de Geometria Analítica - Prof. Ademir Exercícios de Geometria nalítica - Prof. demir Vetores 1. onsidere o triângulo, onde = (1, 1, 1), = (2, 1, 0) e = (3, 2, 3). Verifique que este triângulo é retângulo, diga qual vértice contém o ângulo

Leia mais

SISTEMAS DE PROJEÇÃO

SISTEMAS DE PROJEÇÃO MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ SETOR DE CIÊNCIAS EXATAS DEPARTAMENTO DE EXPRESSÃO GRÁFICA Professora Deise Maria Bertholdi Costa Disciplina CD028 Expressão Gráfica II Curso de Engenharia

Leia mais

Universidade Tecnológica Federal do Paraná Câmpus Campo Mourão Departamento de Matemática

Universidade Tecnológica Federal do Paraná Câmpus Campo Mourão Departamento de Matemática Universidade Tecnológica Federal do Paraná Câmpus Campo Mourão Departamento de Matemática GAX1 - Geometria Analítica e Álgebra Linear Lista de Exercícios: Estudo Analítico de Cônicas e Quádricas Prof.

Leia mais

MA13 Geometria AVF 2014

MA13 Geometria AVF 2014 MA1 Geometria AVF 014 Questão 1 [,0 pt ] Na figura, AB AC e a bissetriz interna traçada de B intersecta o lado AC em P de forma que AP + BP = BC. Os pontos Q e D são tomados de forma que BQ BP e P D é

Leia mais

Produto interno e produto vetorial no espaço

Produto interno e produto vetorial no espaço 14 Produto interno e produto vetorial no espaço Sumário 14.1 Produto interno.................... 14. Produto vetorial.................... 5 14..1 Interpretação geométrica da norma do produto vetorial.......................

Leia mais

Lista de Exercícios Geometria Analítica e Álgebra Linear MAT 105

Lista de Exercícios Geometria Analítica e Álgebra Linear MAT 105 Lista de Exercícios Geometria Analítica e Álgebra Linear MAT 105 Primeiro período de 2018 Está lista de exercícios contém exercícios de [2], [1] e exercícios de outras referências. Além dos exercícios

Leia mais

Aula 4 Colinearidade, coplanaridade e dependência linear

Aula 4 Colinearidade, coplanaridade e dependência linear Aula 4 Colinearidade, coplanaridade e dependência linear MÓDULO 1 - AULA 4 Objetivos Compreender os conceitos de independência e dependência linear. Estabelecer condições para determinar quando uma coleção

Leia mais

OS PRISMAS. 1) Definição e Elementos :

OS PRISMAS. 1) Definição e Elementos : 1 OS PRISMAS 1) Definição e Elementos : Dados dois planos paralelos α e β, um polígono contido em um desses planos e um reta r, que intercepta esses planos, chamamos de PRISMA o conjunto de todos os segmentos

Leia mais

Respostas dos Exercícios de Fixação

Respostas dos Exercícios de Fixação Respostas dos Eercícios de Fiação Capítulo 1 1.1) ac + ab + bc = 1.) p = 14 64 9 87 1.7) P =,,Q =, 49 49 49 49 1.8) u+ v = 6 ma 1.10) ( 4b, b ) 1.17) Área =.( AB + BC ).( BC + CD) 1 Última Atualização:

Leia mais

Na forma reduzida, temos: (r) y = 3x + 1 (s) y = ax + b. a) a = 3, b, b R. b) a = 3 e b = 1. c) a = 3 e b 1. d) a 3

Na forma reduzida, temos: (r) y = 3x + 1 (s) y = ax + b. a) a = 3, b, b R. b) a = 3 e b = 1. c) a = 3 e b 1. d) a 3 01 Na forma reduzida, temos: (r) y = 3x + 1 (s) y = ax + b a) a = 3, b, b R b) a = 3 e b = 1 c) a = 3 e b 1 d) a 3 1 0 y = 3x + 1 m = 3 A equação que apresenta uma reta com o mesmo coeficiente angular

Leia mais

1 Vetores no Plano e no Espaço

1 Vetores no Plano e no Espaço 1 Vetores no Plano e no Espaço Definimos as componentes de um vetor no espaço de forma análoga a que fizemos com vetores no plano. Vamos inicialmente introduzir um sistema de coordenadas retangulares no

Leia mais

MAT Poli Cônicas - Parte I

MAT Poli Cônicas - Parte I MAT2454 - Poli - 2011 Cônicas - Parte I Uma equação quadrática em duas variáveis, x e y, é uma equação da forma ax 2 +by 2 +cxy +dx+ey +f = 0, em que pelo menos um doscoeficientes a, b oucénão nulo 1.

Leia mais

Capítulo 2. Retas no plano. 1. Retas verticais e não-verticais. Definição 1

Capítulo 2. Retas no plano. 1. Retas verticais e não-verticais. Definição 1 Capítulo 2 Retas no plano O objetivo desta aula é determinar a equação algébrica que representa uma reta no plano. Para isso, vamos analisar separadamente dois tipos de reta: reta vertical e reta não-vertical.

Leia mais

1. A partir da definição, determinar a equação da parábola P, cujo foco é F = (3, 4) e cuja diretriz é L : x + y 2 = 0. (x 3) 2 + (y + 4) 2 =

1. A partir da definição, determinar a equação da parábola P, cujo foco é F = (3, 4) e cuja diretriz é L : x + y 2 = 0. (x 3) 2 + (y + 4) 2 = QUESTÕES-AULA 18 1. A partir da definição, determinar a equação da parábola P, cujo foco é F = (3, 4) e cuja diretriz é L : x + y = 0. Solução Seja P = (x, y) R. Temos que P P d(p, F ) = d(p, L) (x 3)

Leia mais

Os pentágonos regulares ABCDE e EF GHI da figura abaixo estão em posição tal que as retas CD e GH são perpendiculares.

Os pentágonos regulares ABCDE e EF GHI da figura abaixo estão em posição tal que as retas CD e GH são perpendiculares. GABARITO MA1 Geometria I - Avaliação - 01/ Questão 1. (pontuação: ) Os pentágonos regulares ABCDE e EF GHI da figura abaixo estão em posição tal que as retas CD e GH são perpendiculares. Calcule a medida

Leia mais

RETA E CIRCUNFERÊNCIA

RETA E CIRCUNFERÊNCIA RETA E CIRCUNFERÊNCIA - 016 1. (Unifesp 016) Na figura, as retas r, s e t estão em um mesmo plano cartesiano. Sabe-se que r e t passam pela origem desse sistema, e que PQRS é um trapézio. a) Determine

Leia mais

Geometria Analítica? Onde usar os conhecimentos. os sobre Geometria Analítica?

Geometria Analítica? Onde usar os conhecimentos. os sobre Geometria Analítica? X GEOMETRIA ANALÍTICA Por que aprender Geometria Analítica?... A Geometria Analítica estabelece relações entre a álgebra e a geometria por meio de equações e inequações. Isso permite transformar questões

Leia mais

Geometria Plana 1 (UEM-2013) Em um dia, em uma determinada região plana, o Sol nasce às 7 horas e se põe às 19 horas. Um observador, nessa região, deseja comparar a altura de determinados objetos com o

Leia mais

CÔNICAS - MAT Complementos de Matemática para Contabilidade FEAUSP - Diurno 2 o semestre de 2015 Professor Oswaldo Rio Branco de Oliveira ELIPSE

CÔNICAS - MAT Complementos de Matemática para Contabilidade FEAUSP - Diurno 2 o semestre de 2015 Professor Oswaldo Rio Branco de Oliveira ELIPSE CÔNICAS - MAT 103 - Complementos de Matemática para Contabilidade FEAUSP - Diurno 2 o semestre de 2015 Professor Oswaldo Rio Branco de Oliveira No plano euclidiano consideremos dois pontos (focos) distintos

Leia mais

Apostila de Matemática II 3º bimestre/2016. Professora : Cristiane Fernandes

Apostila de Matemática II 3º bimestre/2016. Professora : Cristiane Fernandes Apostila de Matemática II 3º bimestre/2016 Professora : Cristiane Fernandes Pirâmide A pirâmide é uma figura geométrica espacial, um poliedro composto por uma base (triangular, pentagonal, quadrada, retangular,

Leia mais

. f3 = 4 e 1 3 e 2. f2 = e 1 e 3, g 1 = e 1 + e 2 + e 3, 2 g 2 = e 1 + e 2,

. f3 = 4 e 1 3 e 2. f2 = e 1 e 3, g 1 = e 1 + e 2 + e 3, 2 g 2 = e 1 + e 2, INSTITUTO DE MATEMÁTICA E ESTATÍSTICA UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO MAT-457 Álgebra Linear para Engenharia I Segunda Lista de Exercícios - Professor: Equipe da Disciplina EXERCÍCIOS 1. Dê a matriz de mudança

Leia mais

Aula 4. Coordenadas polares. Definição 1. Observação 1

Aula 4. Coordenadas polares. Definição 1. Observação 1 Aula Coordenadas polares Nesta aula veremos que há outra maneira de expressar a posição de um ponto no plano, distinta da forma cartesiana Embora os sistemas cartesianos sejam muito utilizados, há curvas

Leia mais

Lista de exercícios de GA na reta e no plano Período de Prof. Fernando Carneiro Rio de Janeiro, Janeiro de 2017

Lista de exercícios de GA na reta e no plano Período de Prof. Fernando Carneiro Rio de Janeiro, Janeiro de 2017 Lista de GA no plano 1 Lista de exercícios de GA na reta e no plano Período de 016. - Prof. Fernando Carneiro Rio de Janeiro, Janeiro de 017 1 Retas no plano 1.1) Determine os dois pontos, que chamaremos

Leia mais

Geometria Analítica - AFA

Geometria Analítica - AFA Geometria Analítica - AFA x = v + (AFA) Considerando no plano cartesiano ortogonal as retas r, s e t, tais que (r) :, (s) : mx + y + m = 0 e (t) : x = 0, y = v analise as proposições abaixo, classificando-

Leia mais

54 CAPÍTULO 2. GEOMETRIA ANALÍTICA ( ) =

54 CAPÍTULO 2. GEOMETRIA ANALÍTICA ( ) = 54 CAPÍTULO. GEOMETRIA ANALÍTICA.5 Cônicas O grá co da equação + + + + + = 0 (.4) onde,,,, e são constantes com, e, não todos nulos, é uma cônica. A equação (.4) é chamada de equação geral do grau em e

Leia mais

10. Determine as equações cartesianas das famílias de retas que fazem um ângulo de π/4 radianos com a reta y = 2x + 1.

10. Determine as equações cartesianas das famílias de retas que fazem um ângulo de π/4 radianos com a reta y = 2x + 1. Geometria Analítica. 1. Determine as posições relativas e as interseções entre os conjuntos em R abaixo. Em cada item também faça um esboço dos dois conjuntos dados no mesmo sistema de eixos. (a) C : (x

Leia mais

Aula Elipse. Definição 1. Nosso objetivo agora é estudar a equação geral do segundo grau em duas variáveis:

Aula Elipse. Definição 1. Nosso objetivo agora é estudar a equação geral do segundo grau em duas variáveis: Aula 18 Nosso objetivo agora é estudar a equação geral do segundo grau em duas variáveis: Ax + Bxy + Cy + Dx + Ey + F = 0, onde A 0 ou B 0 ou C 0 Vamos considerar primeiro os casos em que B = 0. Isto é,

Leia mais

Grupo 1 - PIC OBMEP 2011 Módulo 2 - Geometria. Resumo do Encontro 6, 22 de setembro de Questões de geometria das provas da OBMEP

Grupo 1 - PIC OBMEP 2011 Módulo 2 - Geometria. Resumo do Encontro 6, 22 de setembro de Questões de geometria das provas da OBMEP Grupo 1 - PIC OBMEP 2011 Módulo 2 - Geometria Resumo do Encontro 6, 22 de setembro de 2012 Questões de geometria das provas da OBMEP http://www.obmep.org.br/provas.htm 1. Área: conceito e áreas do quadrado

Leia mais

Equações paramétricas das cônicas

Equações paramétricas das cônicas Aula 1 Equações paramétricas das cônicas Ao estudarmos as retas no plano, vimos que a reta r que passa por dois pontos distintos P 1 = x 1, y 1 ) e P = x, y ) é dada pelas seguintes equações paramétricas:

Leia mais

Exemplo Aplicando a proporcionalidade existente no Teorema de Tales, determine o valor dos segmentos AB e BC na ilustração a seguir:

Exemplo Aplicando a proporcionalidade existente no Teorema de Tales, determine o valor dos segmentos AB e BC na ilustração a seguir: GEOMETRIA PLANA TEOREMA DE TALES O Teorema de Tales pode ser determinado pela seguinte lei de correspondência: Se duas retas transversais são cortadas por um feixe de retas paralelas, então a razão entre

Leia mais

TURMAS:11.ºA/11.ºB. e é perpendicular à reta definida pela condição x 2 z 0.

TURMAS:11.ºA/11.ºB. e é perpendicular à reta definida pela condição x 2 z 0. FICHA DE TRABALHO N.º 3 (GEOMETRIA ANALÍTICA DO ESPAÇO) TURMAS:11.ºA/11.ºB 2017/2018 (JANEIRO DE 2018) No âmbito da Diferenciação Pedagógica (conjunto de exercícios com diferentes níveis de dificuldade:

Leia mais

GEOMETRIA MÉTRICA ESPACIAL

GEOMETRIA MÉTRICA ESPACIAL GEOMETRIA MÉTRICA ESPACIAL .. PARALELEPÍPEDOS RETÂNGULOS Um paralelepípedo retângulo é um prisma reto cujas bases são retângulos. AB CD A' B' C' D' a BC AD B' C' A' D' b COMPRIMENTO LARGURA AA' BB' CC'

Leia mais

GEOMETRIA ANALÍTICA 2017

GEOMETRIA ANALÍTICA 2017 GEOMETRIA ANALÍTICA 2017 Tópicos a serem estudados 1) O ponto (Noções iniciais - Reta orientada ou eixo Razão de segmentos Noções Simetria Plano Cartesiano Abcissas e Ordenadas Ponto Médio Baricentro -

Leia mais

Universidade Tecnológica Federal do Paraná Câmpus Campo Mourão Departamento de Matemática

Universidade Tecnológica Federal do Paraná Câmpus Campo Mourão Departamento de Matemática Universidade Tecnológica Federal do Paraná Câmpus Campo Mourão Departamento de Matemática GA3X1 - Geometria Analítica e Álgebra Linear Lista de Exercícios: Estudo Analítico de Retas e Planos Prof. Lilian

Leia mais

1 Geometria Analítica Plana

1 Geometria Analítica Plana UNIVERSIDADE ESTADUAL DO PARANÁ CAMPUS DE CAMPO MOURÃO Curso: Matemática, 1º ano Disciplina: Geometria Analítica e Álgebra Linear Professora: Gislaine Aparecida Periçaro 1 Geometria Analítica Plana A Geometria

Leia mais

Soluções do Capítulo 8 (Volume 2)

Soluções do Capítulo 8 (Volume 2) Soluções do Capítulo 8 (Volume 2) 1. Não. Basta considerar duas retas concorrentes s e t em um plano perpendicular a uma reta r. As retas s e t são ambas ortogonais a r, mas não são paralelas entre si.

Leia mais

SISTEMAS DE PROJEÇÃO. 1. Conceito de projeção cônica (ou central)

SISTEMAS DE PROJEÇÃO. 1. Conceito de projeção cônica (ou central) MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO - UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ SETOR DE CIÊNCIAS EXATAS - DEPARTAMENTO DE EXPRESSÃO GRÁFICA Professora Deise Maria Bertholdi Costa - Disciplina CD028 Expressão Gráfica II Curso

Leia mais

LISTA DE EXERCÍCIOS MAT GEOMETRIA E DESENHO GEOMÉTRICO I

LISTA DE EXERCÍCIOS MAT GEOMETRIA E DESENHO GEOMÉTRICO I LISTA DE EXERCÍCIOS MAT 230 - GEOMETRIA E DESENHO GEOMÉTRICO I 1. Numa geometria de incidência, o plano tem 5 pontos. Quantas retas tem este plano? A resposta é única? 2. Exibir um plano de incidência

Leia mais

Geometria Euclidiana Espacial e Introdução à Geometria Descritiva

Geometria Euclidiana Espacial e Introdução à Geometria Descritiva UNIVERSIDDE ESTDUL PULIST DEPRTMENTO DE MTEMÁTIC Geometria Euclidiana Espacial e Introdução à Geometria Descritiva Material em preparação!! Última atualização: 28.04.2008 Luciana F. Martins e Neuza K.

Leia mais

Geometria Analítica. Katia Frensel - Jorge Delgado. NEAD - Núcleo de Educação a Distância. Curso de Licenciatura em Matemática UFMA

Geometria Analítica. Katia Frensel - Jorge Delgado. NEAD - Núcleo de Educação a Distância. Curso de Licenciatura em Matemática UFMA Geometria Analítica NEAD - Núcleo de Educação a Distância Curso de Licenciatura em Matemática UFMA Katia Frensel - Jorge Delgado Março, 2011 ii Geometria Analítica Conteúdo Prefácio ix 1 Coordenadas na

Leia mais