27-04-2013, 03:15
Les dejo un ejercicio de algebra y geometria, me parecio bastante interesante, ya que no tiene muchos datos... lo que puede llevar a pensar que el enunciado esta incompleto, no es de un parcial de utn, pero con lo que se da en la cursada de algebra se puede resolver..y no descarto que alguna vez pueda aparecer en algun final o parcial, y para que tengan maso menos alguna idea de como resolverlos...... se los dejo , al que quiera intentarlo ..... la respuesta y el procedimiento de resolucion esta en el spoiler ...
Encuentre las ecuaciones de las tangentes comunes a las circunferencias:
\[\\(x-2)^2+y^2=4\\\\(x-4)^2+y^2=1\]
Encuentre las ecuaciones de las tangentes comunes a las circunferencias:
\[\\(x-2)^2+y^2=4\\\\(x-4)^2+y^2=1\]
Spoiler: Mostrar
La recta que es tangente a las circunferencias es de la forma
\[r: ax+by+c=0\]
luego las distancias del centro de las circunferencias a la recta viene dada por
\[\\d((2,0),r)=\frac{|2a+c|}{\sqrt{a^2+b^2}}=2\\\\\\d((4,0),r)=\frac{|4a+c|}{\sqrt{a^2+b^2}}=1\]
efectuando los pasajes y sustituciones necesarias..
\[\\|2a+c|=2\sqrt{a^2+b^2}\quad(*)\\\\|4a+c|=\sqrt{a^2+b^2}\quad(**)\to |2a+c|=2|4a+c|\quad (***)\]
de (***) por operaciones basicas con modulos se llega a las relaciones lineales \[\boxed{c=-6a\quad(1)\quad c=-\frac{10}{3}a\quad (2)}\]
reemplazando en (*) o en (**) el primer valor, se obtiene la relacion \[|b|=\sqrt{3}a\] el segundo da un absurdo por lo tanto se descarta ... finalmente las rectas pedidas son
\[ax\pm\sqrt{3}ay-6a=0\rightarrow \boxed{x+\sqrt{3}y-6=0\quad \vee \quad x-\sqrt{3}y-6=0}\]
Gráfico de (x-2)^2+y^2=4, (x-4)^2+y^2=1, x+\sqrt{3}y-6=0,x-\sqrt{3}y-6=0.
\[r: ax+by+c=0\]
luego las distancias del centro de las circunferencias a la recta viene dada por
\[\\d((2,0),r)=\frac{|2a+c|}{\sqrt{a^2+b^2}}=2\\\\\\d((4,0),r)=\frac{|4a+c|}{\sqrt{a^2+b^2}}=1\]
efectuando los pasajes y sustituciones necesarias..
\[\\|2a+c|=2\sqrt{a^2+b^2}\quad(*)\\\\|4a+c|=\sqrt{a^2+b^2}\quad(**)\to |2a+c|=2|4a+c|\quad (***)\]
de (***) por operaciones basicas con modulos se llega a las relaciones lineales \[\boxed{c=-6a\quad(1)\quad c=-\frac{10}{3}a\quad (2)}\]
reemplazando en (*) o en (**) el primer valor, se obtiene la relacion \[|b|=\sqrt{3}a\] el segundo da un absurdo por lo tanto se descarta ... finalmente las rectas pedidas son
\[ax\pm\sqrt{3}ay-6a=0\rightarrow \boxed{x+\sqrt{3}y-6=0\quad \vee \quad x-\sqrt{3}y-6=0}\]
Gráfico de (x-2)^2+y^2=4, (x-4)^2+y^2=1, x+\sqrt{3}y-6=0,x-\sqrt{3}y-6=0.