La torre de control de un aeropuerto registra la posición de una aeronave comercial de pasajeros en el punto A (-2,5) y calcula que manteniendo su trayectoria pasará por B (6, -3), avanzando a 750km/h. Inmediatamente después, el aeropuerto detecta otra aeronave en C (-5,-6) y estima que en 10 minutos, a la misma altitud, encontrará en ángulo recto la trayectoria de la primera aeronave.
a) Calcula la pendiente de ambas trayectorias
b) Encuentra las coordenadas del punto de intersección
c) Determina en cuántos minutos alcanzará la primear aeronave dicho punto
d) ¿Existe riesgo de que ocurra un accidente?
Respuestas
Planteamiento:
Posición de una aeronave
Punto A (-2,5)
Punto B ( 6,-3)
V = 750 km/h
Otra aeronave
Punto C (-5,-6)
Punto A ( -2,5)
t = 10 min
a) Calcula la pendiente de ambas trayectorias
Pendiente de la primera aeronave:
m =Y2-Y1/X2-X1
m = 5-(-3)/-2-6 = 8/-8 = -1
Pendiente de la segunda aeronave:
m = -6-5/-5-(-2) = -11/-3 = 3,67
b) Encuentra las coordenadas del punto de intersección
Y-5 =-1(X-(-2))
Y+X-3 = 0
Y = 3-X
Y+6 =3,67(X+5)
Y -36X -12,35 = 0
3-X -36X =12,35
-37X = 12,35-3
-37X =9,35
X = -0,2527
Y = 3,2537
c) Determina en cuántos minutos alcanzará la primera aeronave dicho punto
r = √(0,2527)² + (3,2537)²
r = 3,26 km
V= r/t
t = 3,26km/750 km/h
t = 0,0043 h *60 min = 0,26 minutos
d) ¿Existe riesgo de que ocurra un accidente?
No existe riesgo de que ocurra un accidente ya que la segunda aeronave pasara por alli a lo 10 minutos
Calcula la pendiente de ambas trayectorias
Solución:
m_1=(y_2-y_1)/(x_2-x_1 )=(-3-5)/(6-(-2))=(-8)/8=-1 →m_1=-1
m_1 m_2=-1→m_2=-1/m_1 =-1/((-1) )=1→m_2=1
Encuentra las coordenadas del punto de intersección
De acuerdo a la información, se debe encontrar las ecuaciones de cada una de las trayectorias.
Para el primer avión:
y=mx+b_1 →5=(-1)(-2)+b_1→b_1=5-2→b_1=3
→La ecuación(1)es:y=-x+3
Para el segundo:
y=mx+b_2 →-6=(1)(-5)+b_2→b_2=-6+5→b_2=−1
→La ecuación(2)es:y=x-1
Se resuelve el sistema de las dos ecuaciones para hallar la intersección
{█(y=-x+3@y=x-1)┤ se resuelve igualandolas
-x+3=x-1→2x=4→x=4/2=2→x=2 remplazo este valor en Ec 2
y=x-1→y=2-1→y=1
Entonces los puntos de intersección son: (2,1)coordenadas del punto de intersección
Determina en cuántos minutos alcanzará la primear aeronave dicho punto:
v=750 Km/h 1h/60min=12,5 Km/min
Usando el punto de intersección:
d=√((〖x_2-x_1)〗^2+(〖(y_2-y_1)〗^2 )=√((-2-〖2)〗^2+(5-〖2)〗^2 )=√(〖(-4)〗^2+3^2 )
d=√(16+9)=√25=5Km
t=e/v=5Km/(12,5 Km/min)=0,4 min
¿Existe riesgo de que ocurra un accidente?
R/ta. No existe riesgo de colisión, porque el primer avión pasará en 0,4 min