Equazioni parametriche della retta
Focalizzando l'attenzione separatamente sui rapporti tra le ascisse e tra le ordinate, anziché sul concetto di pendenza, si può scrivere, al variare di P sulla retta AB, come mostra la figura dinamica precedente (per la similitudine dei triangoli):
dove t è una costante, vale a dire:
Questo è un altro modo per rappresentare una retta nel piano, ovvero le ascisse e le ordinate dei suoi punti in funzione di un parametro t e delle coordinate di due punti fissi che la individuano (equazioni parametriche).
E' da osservare che, variando
t tra 0 e 1, si ottengono i punti tra A e B (possiamo in tal modo
generare i punti
di un
segmento).
Vediamo qualche applicazione di queste equazioni, confrontandole con quelle cartesiane.
1. A distanza di 8
metri da un muro una scala AB viene appoggiata
alla sommità B di un palazzo alto 15 metri.
Quando si è saliti per 3/5 della lunghezza della scala, quanto si è
alti da terra?
Ponendo il sistema di
riferimento con gli assi x e y centrati in A,
le equazioni parametriche della retta AB risultano:
x = 0 + 8 t
y
= 0 + 15 t
e, per t = 3/5, si ha subito y = 9 metri.
Ritrovate il risultato
tramite le proporzioni sui lati dei triangoli simili.
2. Rette parallele
Data la retta di equazioni
x = x1 + t (x2 - x1)
y = y1 + t (y2 - y1)
la parallela ad essa, passante per il punto (x0, y0), ha equazioni
x = x0 + t (x2 - x1)
y = y0 + t (y2 - y1)
Infatti
x - x0 = t (x2 - x1)
y - y0 = t (y2 - y1)
e, dividendo membro a membro,
il che significa proprio che le due rette hanno la stessa pendenza.
3.
Rette perpendicolari
Sempre con riferimento alla retta
x = x1 + t (x2 - x1)
y = y1 + t (y2 - y1)
la sua perpendicolare passante per il punto (x0, y0) ha equazioni
x = x0 + t (y2 - y1)
y = y0 - t (x2 - x1)
infatti in questo caso, dividendo membro a membro, si ottiene
da cui si deduce proprio
quanto affermato, essendo
dove m è la pendenza della retta data.
Le affermazioni precedenti possono essere facilmente e rapidamente verificate al calcolatore.