Objetivo del tema: Resolver problemas del plano cartesiano y de la línea recta: ubicar puntos, calcular distancia, punto medio, pendiente y ángulo de inclinación, y obtener la ecuación de una recta en cualquiera de sus formas aplicando las condiciones de paralelismo y perpendicularidad.
Diapositiva 1 de 10
10% Completado
El plano cartesiano: puntos, distancia y punto medio
La geometría analítica traduce figuras a números: cada punto del plano es un par ordenado P(x,y), donde x es la abscisa y y la ordenada. Los ejes dividen el plano en cuatro cuadrantes y el signo de las coordenadas te dice de inmediato en cuál está el punto. El IPN pregunta esto de forma directa o de completamiento.
Ubicación
Signo de x
Signo de y
Ejemplo
Cuadrante I
+
+
(4, 3)
Cuadrante II
−
+
(−4, 3)
Cuadrante III
−
−
(−4, −3)
Cuadrante IV
+
−
(4, −3)
Sobre el eje x
cualquiera
y = 0
(5, 0)
Sobre el eje y
x = 0
cualquiera
(0, −2)
Con dos puntos A(x1,y1) y B(x2,y2) puedes calcular casi todo lo que pide esta unidad:
Si el punto no está a la mitad sino que divide al segmento en una razón r=PBAP, se usa la fórmula de división de un segmento (aparece tal cual en la Guía oficial del IPN):
Ejemplo resuelto. Para A(−3,2) y B(5,−4): 1) Diferencias: Δx=5−(−3)=8, Δy=−4−2=−6. 2) Distancia: d=82+(−6)2=64+36=100=10. 3) Punto medio: M(2−3+5,22−4)=M(1,−1). 4) Punto que divide al segmento en razón r=3 (es decir AP:PB=3:1): P(1+3−3+3(5),1+32+3(−4))=P(412,4−10)=P(3,−2.5). Comprobación: AP=7.5, PB=2.5 y 7.5/2.5=3 ✓ (si te dan r=1 la fórmula devuelve el punto medio, úsala para verificar que la escribiste bien).
Al restar coordenadas negativas es donde más puntos se pierden: 5−(−3)=8, no 2. Distingue dos descuidos que no cuestan lo mismo. Invertir el ORDEN de la resta no daña la distancia, porque el resultado se eleva al cuadrado: (−8)2=82. Equivocar el VALOR sí la daña: con Δx=2 te saldría 4+36≈6.3 en vez de 10. Y en la pendiente ni el orden perdona si lo mezclas: x2−x1y2−y1 y x1−x2y1−y2 valen lo mismo, pero x1−x2y2−y1 te devuelve m con el signo cambiado.