Obtención de la ecuación de la recta dados dos puntos
Obtener la ecuación de una recta conociendo dos puntos por los que pasa, calculando primero la pendiente y luego aplicando la fórmula punto-pendiente.
Introducción
Cuando no se conoce la pendiente directamente, pero sí dos puntos de la recta, se puede calcular la pendiente entre ellos y luego proceder como en el caso punto-pendiente.
Explicación
Definición formal
Dados $(x_1,y_1)$ y $(x_2,y_2)$ con $x_1\neq x_2$, la pendiente es $m=\dfrac{y_2-y_1}{x_2-x_1}$, y la ecuación de la recta se obtiene sustituyendo $m$ y cualquiera de los dos puntos en $y-y_1=m(x-x_1)$.
Desarrollo didáctico
Para los puntos $(-2,-2)$ y $(3,3)$: $m=\dfrac{3-(-2)}{3-(-2)}=\dfrac{5}{5}=1$. Usando el punto $(-2,-2)$: $y-(-2)=1(x-(-2))$, que simplifica a $y=x$.
Cómo hacerlo paso a paso
- Paso 1: Calcula la pendiente m entre los dos puntos dados, usando m=(y2-y1)/(x2-x1).
- Paso 2: Sustituye esa pendiente y uno de los dos puntos en la fórmula punto-pendiente.
- Paso 3: Simplifica la ecuación para obtener la forma principal (o verifica que el otro punto también la satisfaga).
Ejemplos
1 P1(-2,-2), P2(3,3).
- m=(3-(-2))/(3-(-2))=1; y-(-2)=1(x-(-2)) → y=x.
2 P1(0,4), P2(2,0).
- m=(0-4)/(2-0)=-2; y-4=-2(x-0) → y=-2x+4.
3 ¿Se puede usar cualquiera de los dos puntos para aplicar la fórmula punto-pendiente?
- Sí, ambos puntos pertenecen a la misma recta, por lo que el resultado final es el mismo.
4 ¿Es necesario que x1 sea distinto de x2 para calcular la pendiente?
- Sí, de lo contrario se dividiría por cero (la recta sería vertical, sin pendiente definida).
Ejemplos Verdadero/Falso
"Invertir el orden de los puntos al calcular la pendiente (usar x1-x2 en el numerador y y2-y1 en el denominador, por ejemplo)."
¿Es correcta esta afirmación?
Esta afirmación describe un error frecuente: es incorrecta.
"Usar puntos con la misma coordenada x, generando una división por cero."
¿Es correcta esta afirmación?
Esta afirmación describe un error frecuente: es incorrecta.
"Cometer errores de signo al restar coordenadas negativas."
¿Es correcta esta afirmación?
Esta afirmación describe un error frecuente: es incorrecta.
Dados dos puntos $(x_1,y_1)$ y $(x_2,y_2)$ de una recta, se calcula la pendiente $m=\dfrac{y_2-y_1}{x_2-x_1}$, y luego se aplica $y-y_1=m(x-x_1)$.
Practica
Preguntas conceptuales
Verificar las ideas clave antes de calcular.
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Para obtener la ecuación de una recta dados dos puntos, el primer paso es:
Es el primer paso del procedimiento.
Respuesta: A) Calcular la pendiente entre ambos puntos
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Se puede usar cualquiera de los dos puntos para aplicar la fórmula punto-pendiente.
Ambos puntos pertenecen a la misma recta, el resultado final es el mismo.
Respuesta: Verdadero
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¿Qué ocurre si los dos puntos dados tienen la misma coordenada x?
Se produciría una división por cero al calcular la pendiente.
Respuesta: A) La pendiente no está definida (recta vertical)
Reconocimiento
Identificar elementos, datos o procedimientos.
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El orden en que se restan las coordenadas de los puntos no afecta el valor de la pendiente, siempre que sea consistente en numerador y denominador.
m=(y2-y1)/(x2-x1)=(y1-y2)/(x1-x2), son equivalentes.
Respuesta: Verdadero
Ejercicios básicos
Aplicar el procedimiento principal en casos simples.
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¿Cuál es la pendiente entre los puntos (1,2) y (4,8)?
m=(8-2)/(4-1)=6/3=2.
Respuesta: A) 2
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La ecuación de la recta que pasa por (1,2) y (4,8) es y=2x.
m=2; y-2=2(x-1) → y=2x.
Respuesta: Verdadero
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Obtén la ecuación de la recta que pasa por (0,3) y (5,-2).
m=(-2-3)/(5-0)=-1; y-3=-1(x-0) → y=-x+3.
Respuesta: A) y=-x+3
Preguntas tipo PAES
Resolver preguntas con formato y distractores similares a PAES.
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Un experimento registra que a los 2 segundos la posición es 10 m, y a los 5 segundos es 25 m. ¿Cuál es la ecuación que modela la posición y en función del tiempo x?
m=(25-10)/(5-2)=5; y-10=5(x-2) → y=5x.
Respuesta: A) y=5x
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Si se verifican tres puntos y todos satisfacen la misma ecuación lineal, se puede concluir que los tres son colineales.
Es la base del criterio de colinealidad usando ecuaciones de recta.
Respuesta: Verdadero
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¿Por qué este método es útil en problemas donde solo se dispone de datos puntuales (no de la pendiente directamente)?
Es su utilidad principal en problemas de modelamiento con datos experimentales.
Respuesta: A) Porque permite deducir la ecuación completa a partir de solo dos observaciones