Condição de alinhamento de três pontos

Veja uma forma simples de saber quando três pontos pertencem ou não a uma mesma reta.

Quando três pontos pertencem a uma mesma reta, eles são chamados de pontos alinhados.

Na figura abaixo, os pontos \dpi{120} \mathrm{A}(x_1,y_1), \dpi{120} \mathrm{B}(x_2,y_2) e \dpi{120} \mathrm{C}(x_3,y_3) são pontos alinhados.

Pontos alinhados

Condição de alinhamento de três pontos

Se os pontos A, B e C são alinhados, então, os triângulos ABD e BCE são triângulos semelhantes, logo, possuem lados proporcionais.

Condição de alinhamento

 

 

\dpi{120} \boldsymbol{\frac{x_2-x_1}{x_3-x_2} = \frac{y_2-y_1}{y_3-y_2}}

Assim, a condição de alinhamento de três pontos \dpi{120} \mathrm{A}(x_1,y_1), \dpi{120} \mathrm{B}(x_2,y_2) e \dpi{120} \mathrm{C}(x_3,y_3) quaisquer, é que seja satisfeita a seguinte igualdade:

\dpi{120} \boldsymbol{\frac{x_2-x_1}{x_3-x_2} = \frac{y_2-y_1}{y_3-y_2}}

Exemplos:

Verifique se os pontos estão alinhados:

a) (2, -1), (6, 1) e (8, 2)

Calculamos o primeiro lado da igualdade:

\dpi{120} \frac{x_2-x_1}{x_3-x_2} = \frac{6 -2}{8-6} = \frac{4}{2}=2

Calculamos o segundo lado da igualdade:

\dpi{120} \frac{y_2-y_1}{y_3-y_2} = \frac{1-(-1)}{2- 1} = \frac{2}{1}=2

Como os resultados são iguais (2 = 2), então, os pontos estão alinhados.

b) (-2, 0), (4, 2) e (6, 3)

Calculamos o primeiro lado da igualdade:

\dpi{120} \frac{x_2-x_1}{x_3-x_2} = \frac{4-(-2)}{6-4} = \frac{6}{2}=3

Calculamos o segundo lado da igualdade:

\dpi{120} \frac{y_2-y_1}{y_3-y_2} = \frac{2-0}{3-2} =\frac{2}{1} =2

Como os resultados são diferentes (3 ≠ 2), então, os pontos não estão alinhados.

Observação:

É possível mostrar que se: \dpi{120} \frac{x_2-x_1}{x_3-x_2} = \frac{y_2-y_1}{y_3-y_2}

Então, o determinante da matriz de coordenadas dos pontos é zero, ou seja:

\dpi{120} \mathrm{\begin{vmatrix} x_1& y_1 & 1\\ x_2& y_2 & 1\\ x_3& y_3 & 1 \end{vmatrix} = 0}

Portanto, outra forma de verificar se três pontos estão alinhados é a partir da resolução do determinante.

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