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ID
2736400
Banca
Aeronáutica
Órgão
AFA
Ano
2018
Provas
Disciplina
Matemática
Assuntos

Considere no plano cartesiano os pontos A ( 2,0) e B( 6, − 4 ) que são simétricos em relação à reta r


Se essa reta r determina na circunferência x2 + y2 - 12x - 4y + 32 = 0 uma corda que mede n unidades de comprimento, então n pertence ao intervalo 

Alternativas
Comentários
  • A(2, 0) e B(6, -4)

    Coeficiente angular da reta AB:

    m_0 = ∆y / ∆x

    m_0 = 4 / - 4 = -1

    Seja a reta r: y = ax + b

    Como r ⊥ AB --> a = - 1 / m_0 = 1

    Então r: y = x + b

    Além disso, r passa pelo ponto médio M do segmento AB.

    M = (4, -2)

    -2 = 4 + b --> b = -6

    Portanto r: y = x - 6

    Isolando x --> x = y + 6

    Equação da circunferência: x² + y² - 12x - 4y + 32 = 0

    A própria questão e as alternativas mostram que a corda é secante à circunferência, então pode-se admitir que existem dois pontos de intersecção entre a reta r e a circunferência e suas coordenadas devem satisfazer tanto a equação da circunferência como a da reta:

    x = y + 6 (I)

    x² + y² - 12x - 4y + 32 = 0 (II)

    Substituindo I em II:

    (y + 6)² + y² - 12(y + 6) - 4y + 32 = 0

    y² + 12y + 36 + y² - 12y - 72 - 4y + 32 = 0

    2y² - 4y - 4 = 0

    y² - 2y - 2 = 0

    y = 1 ± √3 (Esses dois valores de y são as ordenadas dos dois pontos onde a reta intersecta a circunferência)

    Voltando na equação x = y + 6, para y = 1 + √3, temos x = 7 + √3.

    Para y = 1 - √3, temos x = 7 - √3.

    Portanto os dois pontos onde a reta intersecta a circunferência são (7 + √31 + √3) e (7 - √31 - √3)

    A distância entre eles é o comprimento da corda:

    d = √( (∆x)² + (∆y)² )

    d = √( (2√3)² + (2√3)² )

    d = √( 12 + 12 )

    d = √24 = √(4 * 6) = 2√6

    Como d > 4, resposta: a)