Sejam , e , pontos do plano cartesiano, em que é um número real não nulo. Nas alternativas abaixo, assinale a equação do lugar geométrico dos pontos cuja distância à reta que passa por e , é igual à distância de ao ponto .
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Vamos começar encontrando a reta que passa por $A$ e $B$, para isso, vejamos o coeficiente angular $m$ desta reta:\begin{matrix}
m = \dfrac{\Delta y}{\Delta x} &\Rightarrow&m= \dfrac{a-0}{0-a} = \dfrac{y-0}{x-a} &\therefore&y+x-a = 0
\end{matrix}Com conhecimento da reta, a distância $d$ entre o ponto $P$ e esta reta é:\begin{matrix}
d = \dfrac{|x+y-a|}{\sqrt{1^2 + 1^2}} = \dfrac{|x+y-a|}{\sqrt{2}}
\end{matrix}Analogamente, como a distância entre $P$ e $C$ também é $d$, têm-se a partir da distância Euclidiana:\begin{matrix}
d = \sqrt{(x-a)^2 +(y-a)^2}
\end{matrix}Igualando nossos resultados:\begin{matrix}
\dfrac{|x+y-a|}{\sqrt{2}} = \sqrt{(x-a)^2 +(y-a)^2}
\end{matrix}Elevando a igualdade ao quadrado,\begin{matrix}
(x+y-a)^2 = 2[(x-a)^2 +(y-a)^2]
\end{matrix}Portanto,\begin{matrix}
\boxed{x^2 + y^2 -2xy - 2ax - 2ay + 3a^2 = 0}
\end{matrix}\begin{matrix}Letra \ (A)
\end{matrix}