Distâncias no espaço

Distância de um ponto a um plano, pé da perpendicular, planos paralelos e retas enviesadas.

📖 Começa aqui: lê os passos da «Lição» por ordem (1, 2, 3 …) e responde a cada pergunta. Depois continua com «Praticar».

  • Portugal: 11.º ano
  • França: 11.º ano
  • Itália: 13.º ano
  • Espanha: 12.º ano
  • Alemanha: 12.º ano
  • Síria: 12.º ano
Guia

Esta oficina vai além do programa português: a forma normal de Hesse e o produto vetorial não se estudam no secundário. No 11.º ano, na geometria analítica no espaço, trabalham-se vetores, produto escalar, equações de planos e retas; aqui, quem quiser pode ir mais longe.

A distância de um ponto P a um plano E: ax + by + cz = d é d(P; E) = |ap₁ + bp₂ + cp₃ − d| / ‖n⃗‖, em que n⃗ = (a, b, c) é um vetor normal ao plano e ‖n⃗‖ é a sua norma (o comprimento).

A distância de um ponto a uma reta calcula-se com um plano auxiliar que passa por P e é perpendicular a g. Esse plano corta g no pé da perpendicular F, e d = ‖PF‖.

Os planos paralelos estão sempre à mesma distância: toma um ponto de um plano e calcula a sua distância ao outro. Para retas enviesadas, a perpendicular comum tem a direção de n⃗ = u⃗ × v⃗.