Observa que el vector n = <1,1,-1> es un vector normal al plano.
Luego, plantea el vector director de la recta s paralela al plano: u = <a,b,c>,
y observa que el vector director de la recta s es perpendicular al vector normal al plano,
por lo que puedes plantear que el producto escalar entre los vectores es igual a cero:
n•u = 0, sustituyes expresiones, y queda:
<1,1,-1>•<a,b,c> = 0, desarrollas el producto escalar, y queda la ecuación
a + b - c = 0, haces pasaje de término, y queda: a + b = c;
luego, sustituyes en la expresión del vector director de la recta s, y queda: u = <a,b,a+b>.
Luego, tienes que el punto A(1,1,3) pertenece a la recta s, por lo que puedes plantear sus ecuaciones cartesianas paramétricas:
x = 1 + a*t (1),
y = 1 + b*t (2),
z = 3 + (a+b)*t (3),
con t ∈ R.
Luego, como la recta s y la recta r cuyas ecuaciones cartesianas tienes en tu enunciado se cortan en un punto,
sustituyes las expresiones señaladas (1) (2) (3) en las ecuaciones de la recta r, y queda:
1 + a*t + 1 + b*t + 3 + (a+b)*t = 1,
1 + a*t - 2*(1 + b*t) = 0;
distribuyes, reduces términos semejantes y haces pasaje de término en ambas ecuaciones, y queda:
2*(a+b)*t = -4,
(a-b)*t = 1;
divides por 2 en ambos miembros de la primera ecuación, y queda:
(a+b)*t = -2 (4),
(a-b)*t = 1 (5);
divides miembro a miembro entre ambas ecuaciones, y queda:
(a+b)/(a-b) = -2, haces pasaje de divisor como factor, distribuyes en el segundo miembro, y queda:
a + b = -2*a + 2*b, haces pasajes de términos, y queda:
3*a = b (6);
luego, sustituyes la expresión señalada (6) en las ecuaciones señaladas (4) (5), reduces expresiones, y queda:
4*a*t = -2, aquí haces pasajes de factores como divisores, y queda: t = -1/(2*a) (7),
-2*a*t = 1, aquí haces pasajes de factores como divisores, y también queda: t = -1/(2*a);
luego, sustituyes las expresiones señaladas (6) (7) en las ecuaciones cartesianas paramétricas de la recta r, y queda:
x = 1 -1/2 = 1/2,
y = 1 -3/2 = -1/2,
z = 3 - 2 = 1,
por lo que tienes que la recta r y la recta s se cortan en el punto: B(1/2,-1/2,1).
Luego, puedes plantear que el vector AB es un vector director (U) de la recta r, y tienes:
U = AB = <1/2-1,-1/2-1,1-3> = <-1/2,-3/2,-2 >;
luego, con el vector director U y el punto A, puedes plantear las ecuaciones cartesianas paramétricas de la recta r:
x = 1 - (1/2)*p,
y = 1 - (3/2)*p,
z = 3 - 2*p,
con p ∈ R.
Espero haberte ayudado.
