Circunferência circunscrita no triângulo [ABC]

Geometria Analítica: Infinito 11 A - Parte 1 Pág. 181 Ex. 28

Enunciado

Considere o triângulo [ABC], sendo $A(-5,1)$, $B(1,3)$ e $C(3,1)$.

  1. Escreva uma equação cartesiana da mediatriz do lado [AB].
  2. Escreva uma equação cartesiana da mediatriz do lado [BC].
  3. Determine as coordenadas do ponto de intersecção das medianas determinadas (circuncentro ou centro da circunferência circunscrita no triângulo).
  4. Escreva uma equação da circunferência circunscrita ao triângulo.

Resolução

  1. As coordenadas do ponto médio de [AB] são ${{M}_{[AB]}}(\frac{-5+1}{2},\frac{1+3}{2})=(-2,2)$.
    Sendo ${{M}_{1}}(x,y)$ um ponto genérico da mediatriz de [AB], esta reta pode ser definida por: \[\begin{array}{*{35}{l}}
    \overrightarrow{{{M}_{[AB]}}{{M}_{1}}}.\overrightarrow{AB}=0 & \Leftrightarrow  & (x+2,y-2).(6,2)=0  \\
    {} & \Leftrightarrow  & 6x+12+2y-4=0  \\
    {} & \Leftrightarrow  & y=-3x-4  \\
    \end{array}\]
    ­
  2. As coordenadas do ponto médio de [BC] são ${{M}_{[BC]}}(\frac{1+3}{2},\frac{3+1}{2})=(2,2)$.
    Sendo ${{M}_{2}}(x,y)$ um ponto genérico da mediatriz de [BC], esta reta pode ser definida por: \[\begin{array}{*{35}{l}}
    \overrightarrow{{{M}_{[BC]}}{{M}_{2}}}.\overrightarrow{BC}=0 & \Leftrightarrow  & (x-2,y-2).(2,-2)=0  \\
    {} & \Leftrightarrow  & 2x-4-2y+4=0  \\
    {} & \Leftrightarrow  & y=x  \\
    \end{array}\]
    ­
  3. Ora,

    $\begin{matrix}
    \left\{ \begin{array}{*{35}{l}}
    y=-3x-4  \\
    y=x  \\
    \end{array} \right. & \Leftrightarrow  & \left\{ \begin{array}{*{35}{l}}
    x=-3x-4  \\
    y=x  \\
    \end{array} \right. & \Leftrightarrow  & \left\{ \begin{array}{*{35}{l}}
    x=-1  \\
    y=-1  \\
    \end{array} \right.  \\
    \end{matrix}$

    Logo, o ponto de intersecção das duas mediatrizes é $E(-1,-1)$.
    ­

  4. O centro da circunferência é $E(-1,-1)$ e o raio é $r=\overline{EA}=\sqrt{{{(-5+1)}^{2}}+{{(1+1)}^{2}}}=2\sqrt{5}$.

    Logo, essa circunferência pode ser definida por: ${{(x+1)}^{2}}+{{(y+1)}^{2}}=20$.
    ­

Verifique a resolução, manipulando a animação seguinte:

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1 Response

  1. 15 de Novembro de 2010

    […] do seu ponto de intersecção (circuncentro do triângulo) é uma tarefa bastante laboriosa (ver problema 28). Por isso, compensará reparar mais atentamente nos vértices do […]

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