Колові рівняння - формули, загальні форми та приклади задач

кругове рівняння

Рівняння кола має загальний вигляд x ^ 2 + y ^ 2 + Ax + By + C = 0, за яким можна визначити радіус та центр кола.

Рівняння кола, яке ви дізнаєтесь нижче, має кілька форм. У різних випадках рівняння може бути різним. Тому добре це зрозумійте, щоб ви могли запам’ятати це напам’ять.

Коло - це набір точок, рівновіддалених від точки. Координати цих точок визначаються впорядкуванням рівнянь. Це визначається виходячи з довжини радіуса та координат центру кола.

Колові рівняння

Існують різні види рівнянь, а саме рівняння, сформовані з центральної точки та радіуса, та рівняння, яке можна знайти для центральної точки та радіуса.

Рівняння загального кола

Існує загальне рівняння, як показано нижче:

кругове рівняння

Судячи з вищенаведеного рівняння, можна визначити центральну точку та радіус:

кругове рівняння

Центр кола:

У центрі P (a, b) і радіусом r

Якщо ви знаєте центральну точку та радіус із кола, ви отримаєте формулу:

кругове рівняння

Якщо ви знаєте центральну точку кола і радіус кола, де (a, b) - центр, а r - радіус кола.

За рівнянням, отриманим вище, ми можемо визначити, розташована в тому числі точка на колі, всередині чи зовні. Щоб визначити розташування точки, використовуючи заміну точки у змінних x та y, а потім порівнявши результати з квадратом радіуса кола.

кругове рівняння

Точка M (x 1 , y 1 ) лежить:

кругове рівняння

На колі:

Всередині кола:

Поза колом:

На з центром O (0,0) і радіусом r

Якщо центральна точка знаходиться в точці O (0,0), то виконайте заміну в попередній частині, а саме:

кругове рівняння

З наведеного рівняння можна визначити розташування точки на колі.

кругове рівняння

Точка M (x 1 , y 1 ) лежить:

На колі:

Всередині кола:

Поза колом: Читайте також: Мистецтво - це: визначення, функції, типи та приклади [ПОВНИЙ]

Загальний вигляд рівняння може бути виражений у наступних формах.

(x - a) 2 + (y - b) 2 = r2, або

X2 + y2 - 2ax - 2by + a2 + b2 - r2 = 0, або

X2 + y2 + Px + Qy + S = 0, де P = -2a, Q = -2b та S = a2 + b2 - r2

Перетин прямих і кіл

Коло з рівнянням x2 + y2 + Ax + By + C = 0 можна визначити, чи пряма h з рівнянням y = mx + n не торкається, не ображає та не перетинає його, використовуючи дискримінантний принцип.

……. (рівняння 1)

…… .. (рівняння 2)

Підставивши рівняння 2 у рівняння 1, ви отримаєте квадратне рівняння, а саме:

кругове рівняння

З наведеного вище квадратного рівняння, порівнюючи дискримінантні значення, видно, чи пряма не ображає / не обрізає, не ображає чи не перетинає коло.

Пряма h не перетинає / ображає коло, тому D <0

Пряма h дотична до кола, тому D = 0

Лінія h перетинає коло, тому D> 0

кругове рівняння

Рівняння дотичних до кіл

1. Рівняння дотичних через точку на колі

Дотичні до кола точно відповідають точці, розташованій на колі. З точки перетину дотичної та кола можна визначити рівняння прямої дотичної.

Рівняння для дотичної до кола через точку P (x 1 , y 1 ) можна визначити, а саме:

  • Форма

Рівняння дотичної

    • Форма

    Рівняння дотичної

    кругове рівняння
    • Форма

    Рівняння дотичної

    Приклад проблем:

    Рівняння для дотичної через точку (-1,1) на колі

    є:

    Відповідь:

    Знати рівняння кола

    де A = -4, B = 6 і C = -12 і x 1 = -1, y 1 = 1

    PGS є

    кругове рівняння

    Отже, рівняння дотичної дорівнює

    2. Рівняння дотичне до градієнта

    Якщо пряма з нахилом m дотична до кола,

    кругове рівняння

    тоді рівняння дотичної:

    Якщо це коло,

    кругове рівняння

    тоді рівняння дотичної:

    кругове рівняння

    Якщо це коло,

    тоді рівняння дотичної, підставивши r з,

    кругове рівняння

    так що:

    кругове рівняння

    або

    3. Рівняння дотичних до точок поза колом

    З точки поза колом можна провести дві дотичні до кола.

    Читайте також: Демократія: визначення, історія та типи [ПОВНИЙ]

    Для знаходження рівняння дотичної використовується формула рівняння регулярної лінії, а саме:

    кругове рівняння

    Однак з цієї формули значення нахилу прямої невідомо. Щоб знайти нахил прямої, підставте рівняння для рівняння кола. Оскільки пряма є дотичною, то з рівняння результат підстановки отримує значення D = 0, і значення m буде отримано

    Приклад проблем

    Приклад завдання 1

    Коло має центральну точку (2, 3) і має діаметр 8 см. Рівняння кола дорівнює ...

    Обговорення:

    Оскільки d = 8 означає r = 8/2 = 4, то рівняння для кола, яке утворилось, є

    (x - 2) ² + (y - 3) ² = 42

    x² - 4x + 4 + y² -6y + 9 = 16

    x² + y² - 4x - 6y - 3 = 0

    Приклад завдання 2

    Знайдіть загальне рівняння для кола з центром у точці (5,1) і ображаючи пряму 3 x - 4 y + 4 = 0!

    Обговорення:

    Якщо відомо, що центр кола ( a , b ) = (5,1), а тангенс кола - 3 x - 4 y + 4 = 0, то радіус кола формулюється наступним чином.

    Таким чином, загальне рівняння для кола таке.

    Таким чином, загальне рівняння для кола з центром у (5,1) і порушуючи пряму 3 x - 4 y + 4 = 0 є

    Приклад завдання 3

    Знайдіть загальне рівняння для кола з центром у (-3,4) і ображає вісь Y!

    Обговорення:

    Перш за все, спершу намалюємо графік кола, який відцентрований на (-3,4) і ображає вісь Y!

    На основі зображення вище видно, що центр кола знаходиться на координаті (-3,4) з радіусом 3, так що:

    Таким чином, загальне рівняння, яке зосереджено на (-3,4) і порушує вісь Y, є

    У деяких випадках радіус кола не відомий, але тангенс відомий. То як визначити радіус кола? Подивіться на наступний малюнок.

    кругове рівняння

    Зображення вище показує, що дотична до рівняння px + qy + r = 0 відноситься до кола з центром у C ( a, b ). Радіус можна визначити за наступним рівнянням. а, б ). Радіус можна визначити за наступним рівнянням.

    Може бути корисним.