Cálculo Exemplos

Encontre a Interseção da Reta Perpendicular ao Plano 1 Através da Origem e Plano 2 y=x , y = raiz quarta de x
,
Etapa 1
Coloque cada equação do plano na forma padrão.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1
Subtraia dos dois lados da equação.
Etapa 1.2
Subtraia dos dois lados da equação.
Etapa 2
Para encontrar a intersecção da reta através de um ponto perpendicular ao plano e ao plano :
1. Encontre os vetores normais do plano e do plano , em que os vetores normais são e . Verifique se o produto escalar é 0.
2. Crie um conjunto de equações paramétricas como , e .
3. Substitua essas equações na equação do plano , como , e resolva .
4. Usando o valor de , resolva as equações paramétricas , e para para encontrar a intersecção .
Etapa 3
Encontre os vetores normais de cada plano e determine se eles são perpendiculares ao calcular o produto escalar.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.1
é . Encontre o vetor normal da equação do plano da forma .
Etapa 3.2
é . Encontre o vetor normal da equação do plano da forma .
Etapa 3.3
Calcule o produto escalar de e com a soma dos produtos dos valores de , e correspondentes nos vetores normais.
Etapa 3.4
Simplifique o produto escalar.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.4.1
Remova os parênteses.
Etapa 3.4.2
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.4.2.1
Multiplique por .
Etapa 3.4.2.2
Multiplique por .
Etapa 3.4.2.3
Multiplique por .
Etapa 3.4.3
Simplifique somando os números.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.4.3.1
Some e .
Etapa 3.4.3.2
Some e .
Etapa 4
Em seguida, crie um conjunto de equações paramétricas , e usando a origem para o ponto e os valores do vetor normal para os valores de , e . Esse conjunto de equações paramétricas representa a reta através da origem que é perpendicular a .
Etapa 5
Substitua a expressão de , e na equação por .
Etapa 6
Resolva a equação para .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.1
Resolva .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.1.1
Simplifique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.1.1.1
Some e .
Etapa 6.1.1.2
Multiplique por .
Etapa 6.1.2
Subtraia dos dois lados da equação.
Etapa 6.2
Para remover o radical no lado esquerdo da equação, eleve os dois lados da equação à ª potência.
Etapa 6.3
Simplifique cada lado da equação.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.3.1
Use para reescrever como .
Etapa 6.3.2
Simplifique o lado esquerdo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.3.2.1
Simplifique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.3.2.1.1
Subtraia de .
Etapa 6.3.2.1.2
Reescreva como .
Etapa 6.3.2.1.3
Aplique a regra do produto a .
Etapa 6.3.2.1.4
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.3.2.1.4.1
Mova .
Etapa 6.3.2.1.4.2
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.3.2.1.4.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 6.3.2.1.4.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 6.3.2.1.4.3
Escreva como uma fração com um denominador comum.
Etapa 6.3.2.1.4.4
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 6.3.2.1.4.5
Some e .
Etapa 6.3.2.1.5
Aplique a regra do produto a .
Etapa 6.3.2.1.6
Multiplique os expoentes em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.3.2.1.6.1
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 6.3.2.1.6.2
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.3.2.1.6.2.1
Cancele o fator comum.
Etapa 6.3.2.1.6.2.2
Reescreva a expressão.
Etapa 6.3.2.1.7
Eleve à potência de .
Etapa 6.3.2.1.8
Multiplique os expoentes em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.3.2.1.8.1
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 6.3.2.1.8.2
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.3.2.1.8.2.1
Cancele o fator comum.
Etapa 6.3.2.1.8.2.2
Reescreva a expressão.
Etapa 6.3.2.1.9
Simplifique.
Etapa 6.3.3
Simplifique o lado direito.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.3.3.1
Simplifique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.3.3.1.1
Aplique a regra do produto a .
Etapa 6.3.3.1.2
Eleve à potência de .
Etapa 6.3.3.1.3
Multiplique por .
Etapa 6.4
Resolva .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.4.1
Subtraia dos dois lados da equação.
Etapa 6.4.2
Fatore o lado esquerdo da equação.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.4.2.1
Fatore de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.4.2.1.1
Reordene e .
Etapa 6.4.2.1.2
Fatore de .
Etapa 6.4.2.1.3
Fatore de .
Etapa 6.4.2.1.4
Fatore de .
Etapa 6.4.2.2
Reescreva como .
Etapa 6.4.2.3
Como os dois termos são cubos perfeitos, fatore usando a fórmula da soma de cubos, em que e .
Etapa 6.4.2.4
Fatore.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.4.2.4.1
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.4.2.4.1.1
Multiplique por .
Etapa 6.4.2.4.1.2
Um elevado a qualquer potência é um.
Etapa 6.4.2.4.2
Remova os parênteses desnecessários.
Etapa 6.4.3
Se qualquer fator individual no lado esquerdo da equação for igual a , toda a expressão será igual a .
Etapa 6.4.4
Defina como igual a .
Etapa 6.4.5
Defina como igual a e resolva para .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.4.5.1
Defina como igual a .
Etapa 6.4.5.2
Subtraia dos dois lados da equação.
Etapa 6.4.6
Defina como igual a e resolva para .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.4.6.1
Defina como igual a .
Etapa 6.4.6.2
Resolva para .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.4.6.2.1
Use a fórmula quadrática para encontrar as soluções.
Etapa 6.4.6.2.2
Substitua os valores , e na fórmula quadrática e resolva .
Etapa 6.4.6.2.3
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.4.6.2.3.1
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.4.6.2.3.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 6.4.6.2.3.1.2
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.4.6.2.3.1.2.1
Multiplique por .
Etapa 6.4.6.2.3.1.2.2
Multiplique por .
Etapa 6.4.6.2.3.1.3
Subtraia de .
Etapa 6.4.6.2.3.1.4
Reescreva como .
Etapa 6.4.6.2.3.1.5
Reescreva como .
Etapa 6.4.6.2.3.1.6
Reescreva como .
Etapa 6.4.6.2.3.2
Multiplique por .
Etapa 6.4.6.2.4
Simplifique a expressão para resolver a parte de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.4.6.2.4.1
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.4.6.2.4.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 6.4.6.2.4.1.2
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.4.6.2.4.1.2.1
Multiplique por .
Etapa 6.4.6.2.4.1.2.2
Multiplique por .
Etapa 6.4.6.2.4.1.3
Subtraia de .
Etapa 6.4.6.2.4.1.4
Reescreva como .
Etapa 6.4.6.2.4.1.5
Reescreva como .
Etapa 6.4.6.2.4.1.6
Reescreva como .
Etapa 6.4.6.2.4.2
Multiplique por .
Etapa 6.4.6.2.4.3
Altere para .
Etapa 6.4.6.2.5
Simplifique a expressão para resolver a parte de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.4.6.2.5.1
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.4.6.2.5.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 6.4.6.2.5.1.2
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.4.6.2.5.1.2.1
Multiplique por .
Etapa 6.4.6.2.5.1.2.2
Multiplique por .
Etapa 6.4.6.2.5.1.3
Subtraia de .
Etapa 6.4.6.2.5.1.4
Reescreva como .
Etapa 6.4.6.2.5.1.5
Reescreva como .
Etapa 6.4.6.2.5.1.6
Reescreva como .
Etapa 6.4.6.2.5.2
Multiplique por .
Etapa 6.4.6.2.5.3
Altere para .
Etapa 6.4.6.2.6
A resposta final é a combinação das duas soluções.
Etapa 6.4.7
A solução final são todos os valores que tornam verdadeiro.
Etapa 7
Resolva as equações paramétricas para , e usando o valor de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 7.1
Resolva a equação para .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 7.1.1
Remova os parênteses.
Etapa 7.1.2
Simplifique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 7.1.2.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 7.1.2.1.1
Multiplique por cada elemento da matriz.
Etapa 7.1.2.1.2
Simplifique cada elemento da matriz.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 7.1.2.1.2.1
Multiplique por .
Etapa 7.1.2.1.2.2
Multiplique por .
Etapa 7.1.2.2
Some e .
Etapa 7.2
Resolva a equação para .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 7.2.1
Remova os parênteses.
Etapa 7.2.2
Simplifique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 7.2.2.1
Multiplique por .
Etapa 7.2.2.2
Some e .
Etapa 7.3
Resolva a equação para .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 7.3.1
Remova os parênteses.
Etapa 7.3.2
Simplifique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 7.3.2.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 7.3.2.1.1
Multiplique por cada elemento da matriz.
Etapa 7.3.2.1.2
Simplifique cada elemento da matriz.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 7.3.2.1.2.1
Multiplique por .
Etapa 7.3.2.1.2.2
Multiplique por .
Etapa 7.3.2.1.2.3
Multiplique por .
Etapa 7.3.2.1.2.4
Multiplique por .
Etapa 7.3.2.2
Some e .
Etapa 7.4
As equações paramétricas resolvidas para , e .
Etapa 8
Usando os valores calculados para , e , o ponto de intersecção encontrado é .