Retas paralelas aos planos
Se as componentes do vetor diretor possuem uma ou duas coordenadas nulas, teremos os casos especiais em que as retas serão paralelas aos planos ou aos eixos coordenados.
Consideremos, primeiro, que uma das componentes do vetor diretor é nula.
Nesse caso, as equações da reta ficam:
Essa reta é paralela ao plano "yoz" já que a variável x é uma constante, variando apenas y e z.
Nesse caso, as equações da reta ficam:
Essa reta é paralela ao plano "xoz" já que a variável y é uma constante, variando apenas x e z.
Nesse caso, as equações da reta ficam:
Essa reta é paralela ao plano "xoy" já que a variável z é uma constante, variando apenas x e y.
Exemplos
Verifique que a reta r é paralela ao plano "xoy".
Se a reta é paralela ao plano "xoy", então seu vetor diretor deve formar um ângulo de 90º com o eixo "oz", já que qualquer vetor do plano "xoy" é perpendicular ao eixo "oz".
O vetor diretor de r é e como vetor diretor do eixo "oz" podemos considerar o vetor
. Fazendo o produto escalar entre
e
obtemos zero como resultado, o que garante a ortogonalidade entre esses vetores, ou seja, a reta r é paralela ao plano "xoy".
Determine as equações paramétricas da reta S, paralela ao plano "xoz" e que passa pelo ponto A(1, 4, -2). Sabe-se ainda que a reta S é perpendicular ao vetor .
Se a reta é paralela ao plano "xoz", então seu vetor diretor deve ser ortogonal ao vetor diretor do eixo "oy" já que o plano "xoz"é perpendicular ao eixo "oy". Como a reta ainda é perpendicular a outro vetor, seu vetor diretor também deverá ser ortogonal a esse vetor.
Vimos na unidade anterior, que o produto vetorial entre e
nos garante um vetor simultaneamente ortogonal a
e a
. Nesse caso, o vetor diretor da reta S é um vetor simultaneamente ortogonal ao vetor
(já que esse vetor pertence ao eixo "oy") e ao vetor
.
Fazendo o produto vetorial entre e
, temos:
Assim, as equações paramétricas de S são:
Retas paralelas aos eixos
Se uma reta é paralela ao eixo "ox", então seu vetor diretor é paralelo ao vetor.
Suas equações são:
ou
Se uma reta é paralela ao eixo "oy", então seu vetor diretor é paralelo ao vetor: .
Suas equações são:
ou
Se uma reta é paralela ao eixo "oz", então seu vetor diretor é paralelo ao vetor .
Suas equações são:
ou
Exemplos
Determine as equações da reta r paralela ao eixo "oz" e que passa pelo ponto A(3, 1, 2).
Sabemos que apenas os valores de z irão variar e que x e y são fixos em 3 e 1 respectivamente. Assim,
Determine as equações da reta S, paralela ao eixo "ox" e que passa pela origem.
Nesse caso, temos o próprio eixo "ox" que possui equação