Przejdź do treści

Prosta i okrąg w układzie współrzędnych

Zbiór punktów odległych od środka o rr. Postać kanoniczna pokazuje środek i promień wprost.

Definicja

Równanie okręgu

Okrąg o środku S=(a,b)S = (a, b) i promieniu r>0r > 0:
(x−a)2+(y−b)2=r2(x - a)^2 + (y - b)^2 = r^2

Przykłady

  1. Matura rozszerzona, maj 2021, zadanie 10 (4 pkt). Prosta przechodząca przez punkty A=(8,−6)A = (8, -6) i B=(5,15)B = (5, 15) jest styczna do okręgu o środku O=(0,0)O = (0, 0). Oblicz promień tego okręgu i współrzędne punktu styczności tego okręgu z prostą ABA B.
  2. Z postaci ogólnej do kanonicznej.
    x2+y2−8x−6y+8=0x^2 + y^2 - 8x - 6y + 8 = 0
    (x2−8x+16)+(y2−6y+9)=−8+16+9(x^2 - 8x + 16) + (y^2 - 6y + 9) = -8 + 16 + 9
    (x−4)2+(y−3)2=17(x - 4)^2 + (y - 3)^2 = 17
  3. Matura 2021, zadanie 10. Prosta ABA B: kierunek AB⃗=[−3,21]\vec{A B} = [-3, 21], więc wektorem normalnym jest [7,1][7, 1] i 7x+y−50=07x + y - 50 = 0 (sprawdzenie: 7⋅5+15=507 \cdot 5 + 15 = 50).
    r=d(O,AB)=∣−50∣49+1=5052=52r = d(O, A B) = \frac{|-50|}{\sqrt{49 + 1}} = \frac{50}{5 \sqrt{2}} = 5 \sqrt{2}
  4. Na liczbach. Okrąg x2+y2=25x^2 + y^2 = 25, punkt P=(3,4)P = (3, 4). Wektor normalny [3,4][3, 4], więc styczna: 3x+4y=3⋅3+4⋅4=253x + 4y = 3 \cdot 3 + 4 \cdot 4 = 25.