Escreva as equações gerais dos planos a seguir:
Passa pelos pontos P_{0}=(-1,2,4), P_{1}=(1,7,-9) e P_{2}=(0,1,5)

Passo 1

O enunciado pede a equação geral do plano que passa pelos pontos
\,P_{0}=(-1,2,4), \,P_{1}=(1,7,-9) e \,P_{2}=(0,1,5).
Para isso, vamos usar geometria vetorial: obter dois vetores diretores do plano, calcular seu produto vetorial para achar o vetor normal \mathbf{n} e, em seguida, usar a forma ponto–normal do plano.

Passo 2

Determinamos dois vetores que ficam no plano, subtraindo coordenadas de P_{0}:
\mathbf{v}_{1} = P_{1} - P_{0} = (1 - (-1),\,7 - 2,\,-9 - 4) = (2,\,5,\,-13),
\mathbf{v}_{2} = P_{2} - P_{0} = (0 - (-1),\,1 - 2,\,5 - 4) = (1,\,-1,\,1).

Passo 3

O vetor normal \mathbf{n}=(a,b,c) é dado pelo produto vetorial \mathbf{v}_{1}\times \mathbf{v}_{2}:
\mathbf{n} = \mathbf{v}_{1}\times \mathbf{v}_{2} = \begin{vmatrix} \mathbf{i} & \mathbf{j} & \mathbf{k}\\\\ 2 & 5 & -13\\\\ 1 & -1 & 1 \end{vmatrix} = (-8,\,-15,\,-7).
Podemos multiplicar esse vetor por -1 para simplificar, obtendo
\mathbf{n}=(8,\,15,\,7).

Passo 4

A forma ponto–normal do plano é
\mathbf{n}\cdot\bigl((x,y,z)-P_{0}\bigr)=0.
Substituindo \mathbf{n}=(8,15,7) e P_{0}=(-1,2,4), temos
8\,(x+1)+15\,(y-2)+7\,(z-4)=0.
Distribuindo e somando termos semelhantes:
8x+8 +15y-30 +7z-28 =0 \quad\Longrightarrow\quad 8x+15y+7z -50 =0.

Resposta

8x + 15y + 7z - 50 = 0

Exercícios relacionados