Geometría Selectividad CCNN Murcia MasMates.com Colecciones de ejercicios 1. [2014] [EXT-A] a) Estudie la posición relativa de las rectas r y s en función del parámetro a: x y z+6 x+3y = 8 r: ; s: = = 4y+z = 10 7 a-4 5a-6 b) Para el valor del parámetro a = 4, determine, si es posible, el punto de corte de ambas rectas. 2. [2014] [EXT-B] Considere la recta r y el plano dados por las ecuaciones siguientes: x-2 y+4 z+1 = = y : 7x-y = 8 r: -4 0 3 a) Compruebe que la recta r corta al plano y calcule el ángulo que forman. b) Determine el plano que contiene a la recta r y es perpendicular al plano . x+y+z = 1 es perpendicular al plano : -6x+ay+2z = 0. -x-2y+z = 0 b) Demuestre que si a = -8, la recta r corta al plano en un punto y calcule dicho punto de corte. 3. [2014] [JUN-A] a) Determine para qué valor del parámetro a la recta r: 4. [2014] [JUN-B] Dos de los tres vértice de un triángulo son A=(1,1,1) y B=(1,1,3). El tercer vértice C está en la recta r que pasa por los puntos P=(-1,0,2) y Q=(0,0,2). a) Determine la ecuación de la recta r. b) Calcule las coordenadas del vértice C para que el área del triángulo sea 15 unidades cuadradas. Observación: Hay dos soluciones distintas; basta con calcular una de ellas. 5. [2013] [EXT-A] Tres de los cuatro vértices de un tetraedro son los puntos A=(3,4,0), B=(2,1,0) y C=(5,1,0). El cuarto vértice D está en la recta r que pasa por los puntos (1,2,3) y (-1,4,5). a) Determine la ecuación de la recta r. b) Calcule las coordenadas del vértice D para que el volumen del tetraedro sea 6 unidades cúbicas. Observación: Hay dos soluciones distintas; basta con calcular una de ellas. 6. [2013] [EXT-B] a) Determine la ecuación de la recta r que pasa por los puntos A=(2,3,0) y B=(-1,8,1). b) Determine la ecuación del plano que pasa por el punto (1,2,3) y es perpendicular a la recta r. 7. [2013] [JUN-A] Tres vértices consecutivos de un paralelogramo son A = (1,3,-4), B = (2,6,7) y C = (5,-1,2). a) Calcule el área del paralelogramo. b) Determine el cuarto vértice, D. 8. [2013] [JUN-B] a) Determine la ecuación del plano que contiene a los puntos A=(3,2,0), B=(5,1,1) y C=(2,0,-1). b) Determine la ecuación de la recta r que pasa por los puntos D=(1,2,1) y E=(2,-6,0). c) Estudie la posición relativa de r y . 9. [2012] [EXT-A] Determine la ecuación implícita (o general) del plano que contiene al punto A = (0,1,2) y es perpendicular a la 2x+y-z = -1 . recta r: x-y+z = 3 10. [2012] [EXT-B] Considere las rectas r y s dadas por las ecuaciones r: y z+6 x-5 y-1 z-6 x = = y s: = = . 3 -1 4 7 a-4 5a-6 a) Estudie la posición relativa de r y s en función del parámetro a. b) Calcule el punto de corte de r y s en los casos en que se corten. 11. [2012] [JUN-A] Considere la recta r y el plano dados por las ecuaciones r: 17 de julio de 2015 x+1 y-1 z-2 = = y : x-2y-z = 4. -1 1 2 Página 1 de 5 Geometría Selectividad CCNN Murcia MasMates.com Colecciones de ejercicios a) Calcule el ángulo que forman la recta r y el plano . b) Determine el plano que contiene a la recta r y es perpendicular al plano . x = 1+2- y = -3+ . z = 2+3 b) Determine la ecuación de la recta que es perpendicular al plano y pasa por el punto (-1,2,3). 12. [2012] [JUN-B] a) Halle la ecuación implícita (o general) del siguiente plano : 13. [2011] [EXT-A] Determine el punto de la recta r: x+3 y+5 z+4 = = que equidista del origen de coordenadas y del punto A=(3,2,1). 3 3 2 14. [2011] [EXT-B] Considere los puntos A=(2,0,1) y B=(2,0,3) y la recta r: x+1 y z-2 = = . Determine los puntos C de la recta r para 0 0 -1 los cuales el área del triángulo ABC es 2. (Indicación: Hay dos puntos C que son solución del sistema) 15. [2011] [JUN-A] Determine el plano que contiene a la recta 3x+2y-5z = -2 4x-3y-2z = -1 y es paralelo a la recta x-5 y+2 z-17 = = . 3 -2 -1 16. [2011] [JUN-B] Se llama mediana de un triángulo a cada una de las rectas que pasan por el vértice de un triángulo y por el punto medio del lado opuesto a dicho vértice. a) Calcule las tres medianas del triángulo de vértices A=(5,-1,4), B=(-1,7,6) y C=(5,3,2). b) Compruebe que las tres medianas se cortan en un punto (llamado baricentro) y calcule las coordenadas de dicho punto. 17. [2010] [EXT-A] Calcular el punto más cercano al punto P=(1,0,-1) de entre todos los puntos del plano determinado por los puntos Q=(2,2,1), R=(0,1,2) y S=(0,0,1). Calcular la distancia de punto P al plano. x= 18. [2010] [EXT-B] Estudiar la posición relativa de las rectas r: x+1 = y = 1-z y s: y = 1+ z = 2- y calcular la distancia entre ellas. 19. [2010] [JUN-A] Calcular el punto más cercano al punto P=(1,3,0) de entre todos los puntos de la recta determinada por el punto Q=(-2,2,1) y el vector v=(1,1,1). Calcular la distancia del punto P a la recta. 20. [2010] [JUN-B] Comprobar que las rectas r: x+1 = x= y+2 z-1 = y s: y = 1+ 3 2 z = 2- no se cortan y no son paralelas. Calcular la distancia entre ellas. 21. [2009] [EXT] Calcule el punto de la recta r: x-1 y = = z-1 más cercano al punto P = (1,-2,-7). 3 2 22. [2009] [EXT] Calcule la distancia entre las rectas r1: x = y = z y r2: x-1 y = = z-1. 2 3 23. [2009] [JUN] Calcule la ecuación del plano determinado por los puntos P=(1,0,1), Q=(2,2,2) y R=(1,-1,0) y la distancia entre dicho plano y la recta determinada por el punto S=(1,0,0) y el vector v=(1,1,0). 17 de julio de 2015 Página 2 de 5 Geometría Selectividad CCNN Murcia MasMates.com Colecciones de ejercicios 24. [2009] [JUN] Calcule el punto del plano x+y+z = 1 más cercano al punto (1,2,-3). Calcule la distancia entre ambos puntos. 25. [2008] [EXT] Dada la recta r determinada por el punto P=(1,2,-3) y el vector de dirección v = (1,-1,2), calcule el punto de r más cercano al punto Q=(1,0,2). 26. [2008] [EXT] Dadas las rectas r1: x = y = z y r2 determinada por los puntos P=(1,2,3) y Q=(1,-1,0), calcule la ecuación de la recta que une ambas rectas por el camino más corto. 27. [2008] [JUN] Calcule la distancia entre la recta r1: x+1 = y = z-3 y la recta r2 determinada por el punto P2= 1,-1,3 y el vector de dirección v 2= 1,0,3 . 28. [2008] [JUN] Calcule el punto del plano 2x+y-z = 1 más cercano al punto (1,2,-3). 29. [2007] [EXT] Estudie si las rectas siguientes se cruzan, se cortan, son paralelas o son coincidentes y calcule la distancia entre x= x-1 y+2 z 3 = = 1- ; r2: y = 1+ . ellas: r1: 2 3 2 2 z = 2- 30. [2007] [EXT] Estudie si existe algún punto que pertenezca a la vez a los tres planos siguientes. Calcule los puntos en común (si x = 1+ existen): 1: x-y+z = 0, 2: x = 2y, 3: y = 1++ . z = 1+2- 31. [2007] [JUN] Un helicóptero situado en el punto P= 1,2,1 quiere aterrizar en el plano : x+y+3z = 0. i) Calcule la ecuación en forma continua de la recta de la trayectoria que le lleve al punto más cercano del plano . ii) Calcule dicho punto. iii) Calcule la distancia que deberá recorrer. 32. [2007] [JUN] Un asteroide, que sigue aproximadamente la trayectoria dada por la recta r: x+1 = y = 2z+1, se está acercando a un 2 planeta situado en el punto P= 1,1,2 . i) Calcule la distancia más cerca a la que se encontrará del planeta. ii) Calcule el punto de la trayectoria del asteroide donde se alcanzará dicha distancia mínima. 1 iii) Si inicialmente el asteroide se encuentra en el punto Q= -1,0,- , calcule la distancia que deberá recorrer para alcanzar dicho 2 punto. 33. [2006] [EXT] Calcule la distancia del punto P=(1,-1,3) a la recta r: x = 1+ y = 1- . z = 1+2 x = 2- x = 1+ 34. [2006] [EXT] i) Demuestre que las rectas siguientes se cortan en un punto. ¿Cuál es ese punto? r1: y = 3+ , r2: y = 6+ . z = 1+2 z = 6+ ii) Calcule la ecuación general del plano determinado por ambas rectas. 35. [2006] [JUN] Las trayectorias de dos aviones vienen dadas por las rectas r1: 17 de julio de 2015 x = 1+ y = 1- , r2: z = 1+2 x = 1- y = . z=2 Página 3 de 5 Geometría Selectividad CCNN Murcia MasMates.com Colecciones de ejercicios i) Estudie si las trayectorias se cortan, se cruzan o son coincidentes. ii) Calcule la distancia mínima entre ambas trayectorias. x = 2- y = 3+ . z = 1+2 i) Estudie si el proyectil impactará con la superficie determinada por el plano 3x+y-z = 0. ii) Calcule el punto del impacto y la distancia recorrida por el proyectil desde el punto inicial P= 2,3,1 hasta el punto de impacto. 36. [2006] [JUN] La trayectoria de un proyectil viene dada por la recta r: x= t y = t y L2= z = 2+t (b) Encontrar la distancia entre dichas rectas. 37. [2005] [EXT] (a) Estudiar si las recta L1= x+y-z+1 = 0 se cruzan. x+2y+3 = 0 x = 1+ t 3x-y+4 = 0 son paralelas. y = 3+3t y L2= x-z+4 = 0 z = 3+ t (b) Encontrar la ecuación de un plano paralelo al determinado por dichas rectas y que diste de él 38. [2005] [EXT] (a) Demostrar que las recta L1= 6. x = 1+2t x= t y = 1-t y L2= y = 0 se cortan en un punto. ¿Cuál es ese punto? z= t z = 4-t (b) Encontrar la ecuación del plano determinado por dichas rectas. 39. [2005] [JUN] (a) Demostrar que las rectas L1= 40. [2004] [EXT] a) Estudiar, según los valores del parámetro real a, la dependencia lineal de los vectores e 1 = (1,0,a), e 2 = (2,a,-1) y e 3 = (0,1,a). b) Para a = 2, escribir el vector (-4,-8,3) como combinación lineal de los e 1, e 2 y e 3. 41. [2004] [EXT] Encontrar la distancia del punto P(1,-1,2) al plano que contiene a la recta : x=t y = 2-t y pasa por el punto 2,1,3 . z = 3+t x = 4+t x+y-5 = 0 , se pide: y = 7+2t y 2 = 3x+z-8 = 0 z = -t a) Demostrar que están contenidas en un plano cuya ecuación se determinará. b) Encontrar la perpendicular común a dichas rectas. 42. [2004] [EXT] Dadas las rectas 1 = 43. [2004] [JUN] a) Encontrar las ecuaciones paramétricas de la recta dada por la intersección de los planos: 1: x+y-z-1 = 0 y 2: 2x-y+z = 0. b) Encontrar la distancia del punto (1,0,1) a dicha recta. 44. [2004] [JUN] a) Demostrar que las rectas 1= x=t y = -t y 2= z = 2+t x+y-z = 0 se cruzan en el espacio. 2x+y+1 = 0 b) Encontrar la distancia entre dichas rectas. 45. [2003] [EXT] Encuentre la distancia del punto P(1,0,1) a la recta determinada por los planos 1, que pasa por los puntos A(1,1,1), B(0,1,1) y C(-1,0,0), y 2, de ecuación x+y = 2. 17 de julio de 2015 Página 4 de 5 Geometría Selectividad CCNN Murcia MasMates.com Colecciones de ejercicios 46. [2003] [EXT] Encuentre la distancia del punto P(0,6,1) al plano determinado por el punto A(0,1,3) y la recta L que pasa por los puntos B(1,0,1) y C(0,0,2). x=1-t y = 1 - t y L2 = z=2 b) Encuentre la distancia entre dichas rectas. 47. [2003] [JUN] a) Estudie si las rectas L1 = x= t y = 1 + t se cruzan en el espacio. z=2-t Soluciones 9. y+z-3 = 0 10. a) a = 4: secantes; a 4: se cruzan b) (8,0,10) 12. a) 3x-6y+z-23 = 0 b) x = -1+3 y = 2-6 z = 3+ 13. (-1,1,2) 14. (0,0,2), (4,0,2) x = 5+p 4 -1 -2 3 2 6 42 b) (3,3,4) 17. , , ; 18. paralelas; 19. (1,3,2); 2 2 20. 21. (-1,-3,0) 22. y=3 3 3 3 3 3 7 z = 2-p x=1 3 4 7 -8 3 4 14 11 17 1 1 -1 x-1 y-2 z-1 23. x-y+z-2 = 0; 24. , , ; 25. (3,0,1) 26. y = 1- 27. 28. (-1,1,-2) 29. paralelas ; d= 30. , , 31. i) = = 3 3 3 3 6 6 1 1 3 3 3 7 17 z = 1+ 5 16 -7 6 11 21 2 , , iii) 32. i) 6 ii) 0,2,0 iii) 33. 2 34. i) 0,5,5 ii) x-3y+2z+5 = 0 35. i) se cruzan ii) 36. i) si ii) 0,5,5 , 2 6 37. (a) si 11 11 11 11 2 2 4242 38. (b) x-y+2z+2 = 0 ó x-y+2z-10 = 0 39. (a) (3,0,1) (b) x+3y+z-4 = 0 40. a) a = -1: l.d. a -1: l.i. b) 2e 1-3e 2-2e 3 41. 6 42. a) 7x-2y+3z-14 = 0 7 1 x= x = 2-7 3 66 14 6 7 3 2 b) 44. b) 45. 46. 47. a) si b) 2 y = 3+2 43. a) y= + 6 14 3 3 2 z = 2-3 3 z= 2x+7y-8z+3 = 0 16. a) 17 de julio de 2015 x = 5+k y = -1-2k ; z=4 x = -1+2m y = 7-m ; z = 6-m 11. 30º; x+y-z+2 = 0 15. 6 6 ii) (b) b) Página 5 de 5