Respuesta :
La distancia del punto P(3,2) -donde se encuentra la casa de Alberto- a la recta que representa la red de suministro de agua es de:
En forma exacta:
[tex]\large\boxed {\bold {d(P,r) = \frac{23 }{ 5 } \ unidades }}[/tex]
En forma decimal
[tex]\large\boxed {\bold {d(P,r) = 4.6 \ unidades }}[/tex]
Dado que Alberto solicita su sistema de agua potable de la red principal hasta su casa:
Siendo la red principal de suministro la recta de ecuación:
[tex]\large\boxed {\bold { 6x +8y -80 = 0 }}[/tex]
Y la casa de Alberto se encuentra en el punto:
[tex]\large\boxed {\bold { P(3,2) }}[/tex]
Donde se pide determinar:
La distancia de la red hasta el punto donde se encuentra la casa de Alberto
Resolvemos este problema mediante la distancia de un punto a una recta
Distancia de un punto a una recta
La distancia de un punto a una recta es la distancia más corta que existe desde ese punto a la recta
Por lo tanto se refiere a la longitud del segmento trazado desde el punto y que es perpendicular a la recta.
Calculamos la distancia del punto -donde se encuentra la casa de Alberto- a la recta -que representa la red de suministro de agua-
Empleando la fórmula para calcular la distancia de un punto a una recta
La cual está dada por:
[tex]\large\boxed {\bold {d (P,r) = \left|\frac{A \ (x_{1}) + B \ ( y_{1} )+ C }{ \sqrt{A^{2}+B ^{2} } }\right | }}[/tex]
Donde la recta debe estar expresada en su forma general también llamada forma implícita
Siendo la forma general:
[tex]\large\boxed {\bold { Ax +By + C = 0 }}[/tex]
Siendo la ecuación de la recta -que representa la red principal de suministro-
[tex]\large\boxed {\bold { 6x +8y -80 = 0 }}[/tex]
La cual ya está expresada en la forma general
Siendo el punto - donde se encuentra la casa de Alberto
[tex]\large\boxed {\bold { P(3,2) = ( x_{1}, y_{1} ) }}[/tex]
Reemplazamos los valores de los coeficientes de la recta dada y de las coordenadas del punto en la fórmula anterior para hallar la distancia del punto a la recta
Nótese que en la fórmula se busca el valor absoluto, dado que es una medida de longitud y no existen longitudes negativas
Por lo tanto
[tex]\large\boxed {\bold {d (P, r) = \left|\frac{A \ (x_{1}) + B \ ( y_{1} )+ C }{ \sqrt{A^{2}+B ^{2} } }\right | }}[/tex]
La distancia estará expresada en unidades
[tex]\bold{d(P, r) = \overline{PQ}}[/tex]
[tex]\boxed {\bold {d(P,r) = \left|\frac{(6)\cdot (3) + (8) \cdot ( 2 )+(-80) }{ \sqrt{6^{2}+ 8^{2} } }\right | }}[/tex]
[tex]\boxed {\bold {d(P,r) = \left|\frac{18+16-80}{ \sqrt{36+64 } }\right | }}[/tex]
[tex]\boxed {\bold {d (P,r) = \left|\frac{-46 }{ \sqrt{100} }\right | }}[/tex]
[tex]\boxed {\bold {d (P,r) = \left|\frac{-46 }{ 10 }\right | }}[/tex]
[tex]\boxed {\bold {d(P,r) = \frac{46}{ 10 } }}[/tex]
[tex]\textsf{Simplificando }[/tex]
[tex]\boxed {\bold {d(P,r) = \frac{\not 2\cdot 23}{ \not2\cdot5 } }}[/tex]
[tex]\large\boxed {\bold {d(P,r) = \frac{23 }{ 5 } \ unidades = \ 4.6 \ unidades }}[/tex]
Luego la distancia del punto P(3,2) -donde se encuentra la casa de Alberto- hasta la recta que representa la red de suministro de agua es de:
En forma exacta:
[tex]\large\boxed {\bold {d(P,r) = \frac{23 }{ 5 } \ unidades }}[/tex]
En forma decimal:
[tex]\large\boxed {\bold {d(P,r) = 4.6 \ unidades }}[/tex]
Se agrega gráfico como archivo adjunto donde se comprueba el resultado obtenido