Plano cartesiano (1) - Geometria analítica e equação da curva

A geometria analítica em duas dimensões usa a álgebra para descrever figuras planas e suas propriedades. O principal recurso dessa geometria é o plano cartesiano, determinado por duas retas reais perpendiculares, horizontal e vertical.

No plano cartesiano, cada ponto está univocamente associado a um par ordenado, onde o primeiro e segundo elemento denotam respectivamente a abscissa (ou projeção do ponto no eixo horizontal) e a ordenada (ou projeção do ponto no eixo vertical).

Coordenadeas

Assim, os elementos do par ordenado constituem as coordenadas do ponto no plano cartesiano e o par de eixos tem o nome de eixos coordenados.

Pontos sobre o eixo horizontal apresentam ordenada nula. Reciprocamente, pontos sobre o eixo vertical apresentam abscissa nula.

Quadrantes

Pontos que não pertencem a nenhum dos eixos coordenados pertencem a um dos quadrantes do plano cartesiano:

Observe que pontos pertencentes ao mesmo quadrante devem obedecer aos mesmos quesitos:

P $$$$1° quadrante $$\to$$ x_p > 0 e y_p > 0
P $$?$$2° quadrante x_p < 0 e y_p > 0
P $$?$$3° quadrante x_p < 0 e y_p < 0
P $$?$$4° quadrante x_p > 0 e y_p < 0

Veja que aqui fizemos a definição de lugares geométricos por meio de desigualdades. Cada reta define dois semiplanos e cada quadrante foi definido pela região comum a dois semiplanos.

Observe como se definem as regiões usando outras figuras além dos planos coordenados:

A reta r define dois semiplanos opostos, dos quais r é a fronteira. Na figura, a região hachurada corresponde aos pontos em que x - y + 1 $$\le$$ 0.

A circunferência (C) (x-1)² + (y+1) ² = 9 tem centro (1,-1) e raio 3; pontos do plano cartesiano cuja distância ao ponto (1;-1) é maior que 3 são externos a C.

Aqui, a região duplamente hachurada representa os pontos que satisfazem simultaneamente às restrições:
y $$\le$$ 2x -1 (semiplano dos pontos acima da reta r)
e
x² + (y+1) ²$$\le$$ 4 (pontos internos ou pertencentes à circunferência.)

Agora, uma região triangular, para você caracterizar:

As retas r, s e t, concorrentes duas a duas, determinam uma região triangular:

a) Quais são os quesitos ( = desigualdades!) que definem essa região?
b) O ponto A (5,10) pertence ou não pertence a essa região?