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[Risolto] Geometria

  

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Nello spazio, rispetto ad un riferimento cartesiano $\mathcal{R}=(O ; x, y, z)$, sono date le due rette
$$
r:\left\{\begin{array}{l}
x=-1+t \\
y=2 \\
z=1+t,
\end{array} \quad s:\left\{\begin{array}{r}
x+y+z+1=0 \\
x-z+h=0,
\end{array} \quad h \in \mathbb{R}\right.\right.
$$
2. Posto $h=1$, scrivere l'equazione cartesiana del piano $\pi$ che contiene $r$ ed è parallelo ad $s$.
(2 punti)

Buongiorno, ho provato a svolgere il seguente esercizio prendendo prima di tutto il fascio di piani passante per r. Ho scritto quindi λ(x+z-2)+μ(y-2)=0. Ho poi ragionato così: la retta s l'ho riscritta in forma parametrica e dato che deve essere parallela al piano, sarà contenuta da esso. Ho sostituito quindi x,y,z nell'equazione di sopra e ho trovato λ(t+t+1-2)+μ(-2t-4)=0 ma non mi viene. Cosa sbaglio?

geom

 

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2 Risposte



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Il risultato é x - z + 2 = 0 ?

Un possibile ragionamento prevede quanto segue

 

L'equazione del piano é ax + by + cz + d = 0    in cui puoi porre a = 1

Determini prima il vettore direzione di s :

 

z = x + 1

x + y + x + 1 + 1 = 0

y = -2x - 2

 

per cui x = t, y = -2t - 2, z = t + 1

 

e vs = (1 -2 1)'

La normale al piano richiesto, n, deve essere perpendicolare a vs

n*vs = 0

(1 b c)*(1 -2 1) = 0

1 - 2b + c = 0

c = 2b - 1

 

Fra tutti i piani della forma   x + by + (2b-1) z + d = 0

dobbiamo scegliere quello che contiene ogni punto di r

 

- 1 + t + 2b + (2b-1)(t+1) + d = 0    per ogni t

 -1 + t + 2b

    +2bt + 2b

- 1   - t

+d                 = 0

------------------------

2b = 0 => b = 0      annullando il coefficiente di t

-2 + d + 4*0 = 0     annullando il termine noto

 

d = 2

 

Sostituendo   si ha infine x + 0*y +(2*0-1)z + 2 = 0

x - z + 2 = 0

 

Risulta infatti n = (1 0 -1)

e n*vs = (1 0 -1)*(1 -2 1) = 1 + 0 - 1 = 0

 

e il piano ha normale perpendicolare a s e quindi é ad essa parallelo.

 

Nota che "parallela a" non significa "contenuta in" perché la retta

potrebbe stare anche in un piano parallelo a pi.

 

 

 



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"Cosa sbaglio?" BELLA DOMANDA!
A prima lettura si vede solo un errore: "... dato che deve essere parallela al piano, sarà contenuta da esso.".
Adesso con calma mi sviluppo il problema e poi ti dico se è l'unico.
NO, ce n'è almeno un altro: "λ(x+z-2)".
==============================
* r ≡ (x = t - 1) & (y = 2) & (z = t + 1) ≡ (x - z + 2 = 0) & (y - 2 = 0)
* s ≡ (x + y + z + 1 = 0) & (x - z + 1 = 0)
Il piano
* π(a, b) ≡ a*(x - z + 2) + b*(y - 2) = 0
per essere parallelo ad "s" non deve intersecarla, cioè deve risultare impossibile il sistema dei punti comuni
* (a*(x - z + 2) + b*(y - 2) = 0) & (x + y + z + 1 = 0) & (x - z + 1 = 0) ≡
≡ (x = a/(2*b) - 2) & (y = 2 - a/b) & (z = a/(2*b) - 1)
e questa soluzione è ovviamente impossibile solo per "b = 0", con qualsiasi "a".
Quindi il piano richiesto è
* π(=, 0) ≡ x - z + 2 = 0



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