Dreapta prin două puncte: pe scurt
Prin două puncte distincte trece o dreaptă și numai una, deci din patru coordonate trebuie să iasă o ecuație. Există două rute. Ruta în doi pași: calculezi panta , apoi scrii . Forma cu proporție comprimă cei doi pași într-o egalitate, , dar are două puncte moarte: cere ambii numitori nenuli, deci cedează pe verticale și pe orizontale.
A doua rută, cerută explicit de programă, folosește un determinant de ordinul al treilea: punctul aparține dreptei dacă și numai dacă determinantul cu liniile , și este nul. Coloana de nu este decor — fără ea, determinantul s-ar anula pentru orice dreaptă prin origine.
Dezvoltarea după prima linie dă direct coeficienții formei generale: , , . Atenție la : minusul din dezvoltare inversează ordinea diferenței. Iar se întâmplă exact când , caz exclus prin ipoteză.
Demonstrația că dreapta obținută este chiar nu cere niciun calcul: pentru primele două linii devin identice, iar un determinant cu două linii identice este nul. Avantajul practic: formulele sunt polinomiale, fără numitori, deci verticalele și orizontalele ies fără caz special. Ultimul pas rămâne mereu același — substitui ambele puncte în ecuația obținută.
Exerciții din această mini-lecție
Ecuația generală a dreptei determinate de punctele și este:
- a)
- b)
- c)
- d)
Vezi răspunsul
Răspuns corect: c)
Cu formulele din dezvoltarea determinantului: , , , deci , adică . Verificare pe ambele puncte: ✓ și ✓. Prima variantă trece prin , dar nu și prin — de aceea se verifică amândouă.
În ecuația generală obținută prin dezvoltarea determinantului dreptei , coeficientul lui este:
- a)
- b)
- c)
- d)
Vezi răspunsul
Răspuns corect: d)
Dezvoltarea după prima linie dă . Minusul de la al doilea termen inversează diferența, deci . Coeficientul lui este, în schimb, — cu ordinea nerăsturnată.
Ecuația dreptei determinate de punctele și este:
- a)
- b)
- c)
- d) dreapta nu are ecuație, pentru că nu are pantă
Vezi răspunsul
Răspuns corect: a)
Determinantul dă , și , deci , adică . Lipsa pantei nu înseamnă lipsa ecuației: dreapta este verticală, iar forma cu determinant o produce fără niciun caz special.
