A) Calcular λ > 0 para
que la distancia entre r y s sea 9 / √59.
La ecuación que permite
determinar la distancia entre dos rectas es :
dr = |QP .
(D1xD2)| / |D1xD2|
Dónde :
dr es la distancia entre las
rectas.
QP es el vector formado por
los puntos de las rectas.
D1 es el director de la
recta 1.
D2 es el director de la
recta 2.
Primero se determina QP :
QP = P - Q = (2, - 1, 0) –
(1, 0, - 1) = (1, - 1, 1)
Siguiente se determina el
producto vectorial entre los vectores directores de las rectas : | i
j k |
D1xD2 = | 1 λ - 2 | | 1 0 - 1 |
D1xD2 = [(λ)( - 1) –
(0)( - 2)] * i – [(1)( - 1) – (1)( - 2)] * j + [(1)(0) –(1)(λ)] * k
D1xD2 = - λi – j – λk = ( - λ, - 1, - λ)
Ahora se determina el módulo
de D1xD2 :
|D1xD2| = √λ ^ 2 + 1 + λ ^ 2 =
√2λ ^ 2 + 1
Se determina el producto
escalar entre QP y D1xD2 :
QP .
D1xD2 = (1, - 1, 1) .
( - λ, - 1, - λ) = - λ + 1 – λ = 1 -
2λ
Ahora se sustituyen los
valores en la ecuación de la distancia :
9 / √59 = |1 - 2λ| / |√2λ ^ 2 + 1|
(2λ ^ 2 + 1) / 59 = (1 - 2λ) ^ 2 / 81
81 * (2λ ^ 2 + 1) = 59 * (1 - 4λ +
4λ ^ 2)
162λ ^ 2 + 81 = 59 – 236λ +
236λ ^ 2
74λ ^ 2 - 236λ - 22 = 0
λ1 = 3, 28
λ2 = - 0, 091
b) Calcular λ para que r sea
perpendicular a la recta que pasa por P y Q.
La condición para resolver
este problema es la de tener entre los vectores directores de las rectas un
producto escalar igual a cero.
El vector director de la
recta formada por P y Q es QP = (1, - 1, 1) y el vector director de r es D1 =
(1, λ, −2), por lo que el producto escalar queda :
QP .
D1 = 0
(1, - 1, 1) .
(1, λ, −2) = 0
1 – λ - 2λ = 0
1 - 3λ = 0
λ = 1 / 3
Prueba selectividad para la
comunidad de Madrid.
Convocatoria Jun 2014 - 2015.
Matemáticas II.