1. **Plantejament del problema:**
Cal trobar l'equació de la recta $s$ que és perpendicular al pla $\pi$ i que talla la recta $r$ en un punt $P$ tal que la primera coordenada de $P$ és 5 vegades la segona.
2. **Dades donades:**
- Recta $r$: $$x=2+\lambda,\quad y=-1+3\lambda,\quad z=3+\lambda$$
- Pla $\pi$: $$x - 2y + 4z - 4 = 0$$
- Punt $P=(x_P,y_P,z_P)$ sobre $r$ amb $x_P = 5 y_P$
3. **Trobar el punt $P$ sobre $r$ que compleix $x_P=5 y_P$:**
Substituïm les coordenades de $r$:
$$x_P = 2 + \lambda$$
$$y_P = -1 + 3\lambda$$
Condició:
$$2 + \lambda = 5(-1 + 3\lambda)$$
$$2 + \lambda = -5 + 15\lambda$$
$$2 + 5 = 15\lambda - \lambda$$
$$7 = 14\lambda$$
$$\lambda = \frac{7}{14} = \frac{1}{2}$$
4. **Calcular les coordenades de $P$ substituint $\lambda=\frac{1}{2}$:**
$$x_P = 2 + \frac{1}{2} = \frac{5}{2}$$
$$y_P = -1 + 3 \times \frac{1}{2} = -1 + \frac{3}{2} = \frac{1}{2}$$
$$z_P = 3 + \frac{1}{2} = \frac{7}{2}$$
5. **Trobar la direcció de la recta $s$ perpendicular al pla $\pi$:**
El vector normal al pla $\pi$ és:
$$\vec{n} = (1, -2, 4)$$
La recta $s$ és perpendicular al pla, per tant la seva direcció és $\vec{n}$.
6. **Equació de la recta $s$ que passa per $P$ i té direcció $\vec{n}$:**
$$x = x_P + t \cdot 1 = \frac{5}{2} + t$$
$$y = y_P + t \cdot (-2) = \frac{1}{2} - 2t$$
$$z = z_P + t \cdot 4 = \frac{7}{2} + 4t$$
**Resposta final:**
$$s: \begin{cases} x = \frac{5}{2} + t \\ y = \frac{1}{2} - 2t \\ z = \frac{7}{2} + 4t \end{cases}$$
Recta Perpendicular Pla 85Abaf
Step-by-step solutions with LaTeX - clean, fast, and student-friendly.