Ecuación de la recta en el espacio
Una recta en el espacio queda definida por un punto y su dirección.
La dirección la da el vector llamado vector director de la recta.
El vector director V es un vector determinado por un par de puntos (cualquier par) de la recta.
Dados los puntos
P1= ( x1,y1,z1) = (4, 2, 3)
P2= ( x2,y2,z2) = (-5, 1, 8)
Formamos un vector director simplemente restando coordenadas entre los dos puntos. Es decir
La componente x del vector director es x2-x1=-5-4=-9
La componente y del vector director es x2-x1=1-2=-1
La componente x del vector director es x2-x1= 8-3=5
V = (x2-x1)i + (y2-y1)j +(z2-z1) k
V = -9 i ?j + 5k
Estos números (componentes de V) se llama números directores de la recta.
Son los que llamé m1 m2 m3 de mi respuesta anterior.
Es decir que en este caso es
m1=-9
m2=-1
m3=5
m1 es la componente x de V
(Quizás hubiera sido mejor llamarlo mx en lugar de m1)
m2 es la componente y de V
(Quizás hubiera sido mejor llamarlo my en lugar de m2)
m3 es la componente z de V
(Quizás hubiera sido mejor llamarlo mz en lugar de m3)
Una vez que tenemos los tres números directores, la ecuación de la recta (llamada ecuación simétrica de la recta) es
(x-x1)/mx=(y-y1)/my=(z-z1)/mz
que en este caso es:
(x-4)/(-9)=(y-2)/(-1)=(z-3)/5
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Nota:
Cualquier otro grupo de números proporcionales a estos también son números directores. ¿Si en vez de tomar? 9 ; -1 ; 5 tomaramos? 18 ;? 2; 10 o tomaramos -4,5;-1/2;2,5 es lo mismo. Si los elegimos de manera que el vector V tenga modulo uno, es decir sea un versor, tenemos los famosos (famosísimos) cosenos directores de la recta en el espacio.
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Entonces para hallar el punto de intersección de la recta con el plano xy hacemos, como antes z=0.
(x-4)/(-9)=(y-2)/(-1)=-3)/5
Es decir
(x-4)/(-9)=-3/5
(y-2)/(-1)= -3/5
Entonces es
(x-4)=27/5
(y-2)= 3/5
Finalmente
x=27/5+4=47/5
y= 3/5+2=13/5
Usé la ecuación simétrica de la recta porque es la más sencilla y común. Si te hace falta la ecuación paramétrica me avisas.
Estos temas están tratados en muchas paginas de la web.
Te paso un par de direcciones
http://www.geocities.com/Riturraspe/documentos/VECTORES.dochttp://es.wikipedia.org/wiki/Vector_director