Ejercicios de Posición relativa de tres planos

Estudia la posición relativa de los planos dados por las ecuaciones siguientes:$$$\begin{array}{rrcl} \pi_1:&x+3y-5z-3 &=&0 \\ \pi_2:&2x-y+z&=&0 \\ \pi_3:&2x+6y-10z-7 &=&0\end{array}$$$

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Desarrollo:

Empezamos encontrando el rango de la matriz $$M$$ y de la matriz ampliada $$M'$$:

$$$|M|=\left|\begin{matrix} 1 & 3 & -5 \\ 2 & -1 & 1 \\ 2 & 6 & -10 \end{matrix} \right|=0 \ \ \ \ \ \ \left|\begin{matrix} 1 & 3 \\ 2 & -1 \end{matrix} \right|=-7\neq0 \Rightarrow rango(M)=2 $$$

$$$|M'|=\left|\begin{matrix} 1 & 3 & 3 \\ 2 & -1 & 0 \\ 2 & 6 & 7 \end{matrix} \right|=-7 \Rightarrow rango(M')=3 $$$

Por tanto existen planos secantes, determinamos si existen planos paralelos:

$$$\dfrac{1}{2}\neq\dfrac{3}{-1} \Rightarrow \pi_1 \mbox{ y } \pi_2 \mbox{ no son paralelos }$$$

$$$\dfrac{1}{2}=\dfrac{3}{6}=\dfrac{-5}{-10}\neq\dfrac{3}{7} \Rightarrow \pi_1 \mbox{ y } \pi_3 \mbox{ son paralelos }$$$

Por tanto los planos $$\pi_1$$ y $$\pi_3$$ son paralelos y secantes al plano $$\pi_2$$

Solución:

Los planos $$\pi_1$$ y $$\pi_3$$ son paralelos y secantes al plano $$\pi_2$$

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