A projeção ortogonal de A sobre a reta BC, sabendo-se que A = (3, 7), B = (1, 1) e C = (9, 6), terá as coordenadas da projeção:
a) x = 468/85; y = 321/89.
b) x = 478/87; y = 319/87.
c) x = 487/84; y = 321/87.
d) x = 457/89; y = 319/89.
e) x = 472/89; y = 295/89.
Soluções para a tarefa
A projeção ortogonal de A sobre a reta BC terá coordenadas da projeção d) x = 457/89; y = 319/89.
Primeiramente, vamos calcular a equação da reta que passa pelos pontos B e C.
A equação reduzida da reta é igual a y = ax + b.
Substituindo os pontos B e C nessa equação, obtemos o seguinte sistema:
{a + b = 1
{9a + b = 6.
Da primeira equação, podemos dizer que b = 1 - a.
Substituindo o valor de b na segunda equação:
9a + 1 - a = 6
8a = 5
a = 5/8.
Logo, o valor de b é:
b = 1 - 5/8
b = 3/8.
A equação da reta é y = 5x/8 + 3/8.
Vamos supor que a projeção ortogonal do ponto A sobre a reta BC é A'.
Então, podemos dizer que A' = (x, 5x/8 + 3/8).
Para obtermos a projeção, vamos determinar os vetores AA' e BC:
AA' = (x - 3, 5x/8 + 3/8 - 7)
AA' = (x - 3, 5x/8 - 53/8)
e
BC = (9 - 1, 6 - 1)
BC = (8,5).
O produto interno entre AA' e BC tem que ser igual a zero, ou seja:
8(x - 3) + 5(5x/8 - 53/8) = 0
8x - 24 + 25x/8 - 265/8 = 0
64x - 192 + 25x - 265 = 0
89x = 457
x = 457/89.
Como y = 5x/8 + 3/8, então:
8y = 5.(457/89) + 3
8y = 2285/89 + 3
8y = 2552/89
y = 319/89.
Portanto, a projeção ortogonal de A é o ponto A' = (457/89,319/89).