LA RETTA 1 Prof. Nunzio ZARIGNO DEFINIZIONI Un’equazione di primo grado nelle due incognite x e y nel piano cartesiano definisce infiniti punti P(x;y) che formano graficamente (diagramma) una retta. Tale equazione, detta equazione della retta, può essere scritta in due forme: -Forma implicita: ax by c 0 dove a, b , c sono i coefficienti numerici; Prof. Nunzio ZARIGNO 2 DEFINIZIONI e in forma esplicita: y mx q m e q si ricavano dalle relazioni: m a b c ; q b m è detto coefficiente angolare della retta (rappresenta la pendenza, cioè rappresenta l’angolo tra l’asse x e la retta) q è il punto di intersezione della retta con l’asse y. Prof. Nunzio ZARIGNO 3 ESEMPIO: Data la retta di equazione 3x 2 y 4 0 con opportuni passaggi 2 y 3x 4 2 y 3x 4 2 3 4 y x 2 2 2 la sua forma esplicita sarà: y in cui 3 x2 2 m 3 ; q 2 2 Se il coefficiente angolare è positivo la retta è crescente (aumentando il valore della x, aumenta anche quello della y), se è negativo la retta è decrescente (aumentando la x diminuisce la y). Prof. Nunzio ZARIGNO 4 RETTE PARTICOLARI a) b) c) d) se c = 0 (y = mx) la retta passa per l’origine (manca il termine noto); se a = 0 (y = k) la retta è parallela all’asse x (manca il termine con la x); se b = 0 (x = k) la retta è parallela all’asse y (manca il termine con la y); bisettrice del 1° e del 3° quadrante; e) bisettrice del 2° e del 4° quadrante. Prof. Nunzio ZARIGNO 5 RAPPRESENTAZIONE GRAFICA Per rappresentare una retta basta individuare due punti (per due punti passa una ed una sola retta); se l’equazione è in forma esplicita uno dei due punti è sempre (0 ; q). ESEMPIO: Data la retta di equazione 3x y 2 0 conviene portarla nella forma implicita y 3x 2 e poi assegnare due valori arbitrari alla x (ad esempio -1 e 1) per ottenere i corrispondenti valori della y. Esempio: y = 3x+2 X y -1 -1 f (-1) = 3(-1)+2 = -3 +2 = -1 +1 +5 f (+1) = 3(+1)+2 = +3 +2 = +5 Prof. Nunzio ZARIGNO RETTE PARALLELE E PERPENDICOLARI Due rette di coefficienti angolari m1 e m2 sono: parallele se m1 m2 (coefficienti angolari uguali); 2 ; y x 3 ; 2 x 3 y 1 0 ricordiamo 3 2 1 y x 3 2 a che m b 1 perpendicolari se m1 m2 1 oppure m1 (coefficienti m2 angolari uno l’antireciproco dell’altro). 2 1 y x 3 2 ; 3 y x3 2 ; 2x 3y 1 0 ; 4x 6 y 5 0 7 Prof. Nunzio ZARIGNO RETTA PASSANTE PER UN PUNTO Per un punto passano infinite rette (ognuna delle quali avrà coefficiente angolare diverso). L’equazione di tutte le rette passanti per un punto P x0 ; y0 sarà: y y 0 m x x0 ; conoscendo il coefficiente angolare, si può ricavare l’equazione di una determinata retta. ESEMPIO: Sono dati il punto P 2 ; 3 e il coefficiente angolare m 2 avremo y 3 2 x 2 y 3 2x 4 y 2x 7 8 Prof. Nunzio ZARIGNO RETTA PASSANTE PER DUE PUNTI Per determinare l’equazione della retta passante per i generici punti A x1 ; y1 e B x2 ; y2 si utilizza la formula: y y1 x x1 , escludendo il caso x1 x2 y 2 y1 x2 x1 (retta parallela all’asse y), e il caso y1 y 2 (retta parallela all’asse x). ESEMPIO: Dati i punti A 1; 2 e B 3 ; 1 sostituendo nella formula si ottiene y 2 x 1 y 2 x 1 2 y 2 3 x 1 1 2 3 1 3 2 2 y 4 3x 3 3x 2 y 7 0 9 Prof. Nunzio ZARIGNO DISTANZA DI UN PUNTO DA UNA RETTA Nel caso in cui l’equazione della retta sia nella forma y 0 mx0 q d esplicita si può utilizzare la formula: . 2 1 m Prof. Nunzio ZARIGNO Per calcolare la distanza di un punto Px0 ; y 0 da una retta a x0 b y 0 c ax by c 0 si utilizza la formula: d . 2 2 a b ESEMPIO: Dati il punto P 3 ; 1 e la retta di equazione 3x 4 y 1 0 sostituendo nella formula otterremo: d 3 3 4 1 1 32 42 9 4 1 9 16 4 5 10 INTERSEZIONE TRA DUE RETTE Date due generiche rette y m1 x q1 e y m2 x q2 , la loro intersezione (il punto che hanno in comune) si ottiene risolvendo il sistema formato dalle equazioni delle due rette. Se il sistema ammette una soluzione (determinato) le rette sono incidenti: m1 m2 q1 q2 Se il sistema non ammette soluzioni (impossibile) le rette sono parallele: m1 m2 q1 q 2 Se il sistema ammette infinite soluzioni (indeterminato) le rette sono coincidenti: m1 m2 q1 q2 11 Prof. Nunzio ZARIGNO INTERSEZIONE TRA DUE RETTE ESEMPIO: Date le rette di equazioni 2 x y 1 0 e x y 7 0 risolviamo il sistema 2 x y 1 0 2 y 7 y 1 0 usando il metodo di sostituzio ne e risolvendo x y 7 0 x y 7 2 y 14 y 1 0 2 y y 14 1 3 y 15 y 5 * * * x 5 7 2 il punto d’intersezione è: P 2 ; 5 12 Prof. Nunzio ZARIGNO ESERCIZI 1) Rappresenta sul piano cartesiano le rette di equazioni y 3x 1 e x 2 y 5 0 2) Trova l’equazione della retta passante per il punto P 2; 3 e parallela alla retta di equazione 2 x y 1 0 y 2 x 7 2x y 7 0 4) Trova l’equazione della retta passante per il punti 2x 3 y 7 0 A 1; 3 , B 2 ;1 5) Calcola la distanza del punto P 3; 4 dalla retta di equazione 2x y 6 0 6) Calcola in cm l’area del triangolo di vertici A 4; 2 , B 3 ; 1 , C 1; 3 7) Trova le coordinate del punto d’intersezione, se esiste, tra le rette 2x 4 y 3 0 e 2x y 2 0 8 d 5 Prof. Nunzio ZARIGNO 3) Trova l’equazione della retta passante per il punto P 2 ;3 e perpendicolare alla retta di equazione 2 x 4 y 3 0 Area 1cm 1 1; 2 13 .