Considere os pontos A, B e C
Geometria Analítica: Infinito 11 A - Parte 1 Pág. 180 Ex. 23
Considere os pontos $A(5,1)$, $B(-3,2)$ e $C(3,-2)$.
- Escreva uma equação cartesiana da reta que contém a altura do triângulo [ABC] relativa a A.
- Calcule a área do triângulo [ABC].
- A reta pedida passa em A e é perpendicular à reta BC.
Como $\overrightarrow{BC}=(6,-4)$, então $\overrightarrow{r}=(2,3)$ é um vetor diretor da reta pedida.
Assim, o declive da reta pedida é $m=\frac{3}{2}$, pelo que a sua equação reduzida é da forma $y=\frac{3}{2}x+b$.
Dado que o ponto A pertence a esta reta, temos $1=\frac{3}{2}\times 5+b\Leftrightarrow b=-\frac{13}{2}$.
Logo, a equação reduzida da reta pedida é $y=\frac{3}{2}x-\frac{13}{2}$.
ALTERNATIVA:
Designando por $P(x,y)$ um ponto genérico da reta pedida, os vectores $\overrightarrow{AP}=(x-5,y-1)$ e $\overrightarrow{BC}=(6,-4)$ terão de ser perpendiculares (ver animação, abaixo).Logo, a reta pedida pode ser definida por: \[\begin{array}{*{35}{l}}
\overrightarrow{AP}.\overrightarrow{BC}=0 & \Leftrightarrow & (x-5,y-1).(6,-4)=0 \\
{} & \Leftrightarrow & 6x-30-4y+4=0 \\
{} & \Leftrightarrow & 3x-2y-13=0 \\
{} & \Leftrightarrow & y=\frac{3}{2}x-\frac{13}{2} \\
\end{array}\]
- Para determinarmos a altura do triângulo relativamente ao lado [BC] necessitamos de determinar a projeção do ponto A sobre a reta BC, ponto A’.
Ora, o declive da reta BC é ${{m}_{BC}}=\frac{-2-2}{3-(-3)}=-\frac{2}{3}$, que é simétrico e inverso do declive da reta pedida na alínea anterior, portanto estas retas são perpendiculares.
Logo, a projeção do ponto A sobre a recta BC é um dos pontos B ou C.
Dado que apenas as coordenadas do ponto C verificam a equação da recta pedida na alínea anterior, então o ponto procurado é C, isto é, o triangulo [ABC] é retângulo em C.
Logo, \[\begin{array}{*{35}{l}}
{{A}_{[ABC]}} & = & \frac{\overline{BC}\times \overline{AC}}{2} \\
{} & = & \frac{\sqrt{{{(3+3)}^{2}}+{{(-2-2)}^{2}}}\times \sqrt{{{(3-5)}^{2}}+{{(-2-1)}^{2}}}}{2} \\
{} & = & \frac{\sqrt{52}\times \sqrt{13}}{2} \\
{} & = & \frac{2\sqrt{13}\times \sqrt{13}}{2} \\
{} & = & 13 \\
\end{array}\]

![O triângulo [MAR] é retângulo](https://www.acasinhadamatematica.pt/wp-content/uploads/2018/01/9V1Pag129-5_520x245.png)



