Декартовы координаты точек плоскости. Уравнение окружности
Числовая ось
Определение 1 . Числовой осью ( числовой прямой, координатной прямой ) Ox называют прямую линию, на которой точка O выбрана началом отсчёта (началом координат) (рис.1), направление
указано в качестве положительного направления и отмечен отрезок, длина которого принята за единицу длины.
Определение 2 . Отрезок, длина которого принята за единицу длины, называют масштабом .
Каждая точка числовой оси имеет координату , являющуюся вещественным числом. Координата точки O равна нулю. Координата произвольной точки A , лежащей на луче Ox , равна длине отрезка OA . Координата произвольной точки A числовой оси, не лежащей на луче Ox , отрицательна, а по абсолютной величине равна длине отрезка OA .
Прямоугольная декартова система координат на плоскости
Определение 3 . Прямоугольной декартовой системой координат Oxy на плоскости называют две взаимно перпендикулярных числовых оси Ox и Oy с одинаковыми масштабами и общим началом отсчёта в точке O , причём таких, что поворот от луча Ox на угол 90° до луча Oy осуществляется в направлении против хода часовой стрелки (рис.2).
Замечание . Прямоугольную декартову систему координат Oxy , изображённую на рисунке 2, называют правой системой координат , в отличие от левых систем координат , в которых поворот луча Ox на угол 90° до луча Oy осуществляется в направлении по ходу часовой стрелки. В данном справочнике мы рассматриваем только правые системы координат, не оговаривая этого особо.
Если на плоскости ввести какую-нибудь систему прямоугольных декартовых координат Oxy , то каждая точка плоскости приобретёт две координаты – абсциссу и ординату, которые вычисляются следующим образом. Пусть A – произвольная точка плоскости. Опустим из точки A перпендикуляры AA1 и AA2 на прямые Ox и Oy соответственно (рис.3).
Определение 4 . Абсциссой точки A называют координату точки A1 на числовой оси Ox , ординатой точки A называют координату точки A2 на числовой оси Oy .
Обозначение . Координаты (абсциссу и ординату) точки A в прямоугольной декартовой системе координат Oxy (рис.4) принято обозначать A (x ; y) или A = (x ; y).
Замечание . Точка O , называемая началом координат , имеет координаты O (0 ; 0) .
Определение 5 . В прямоугольной декартовой системе координат Oxy числовую ось Ox называют осью абсцисс , а числовую ось Oy называют осью ординат (рис. 5).
Определение 6 . Каждая прямоугольная декартова система координат делит плоскость на 4 четверти ( квадранта ), нумерация которых показана на рисунке 5.
Определение 7 . Плоскость, на которой задана прямоугольная декартова система координат, называют координатной плоскостью .
Замечание . Ось абсцисс задаётся на координатной плоскости уравнением y = 0 , ось ординат задаётся на координатной плоскости уравнением x = 0.
Формула для расстояния между двумя точками координатной плоскости
Утверждение 1 . Расстояние между двумя точками координатной плоскости
вычисляется по формуле
Доказательство . Рассмотрим рисунок 6.
| A1A2| 2 = = ( x2 – x1) 2 + ( y2 – y1) 2 . |
(1) |
что и требовалось доказать.
Уравнение окружности на координатной плоскости
Поскольку расстояние от любой точки окружности до центра равно радиусу, то, в соответствии с формулой (1), получаем:
Уравнение (2) и есть искомое уравнение окружности радиуса R с центром в точке A0 (x0 ; y0) .
Следствие . Уравнение окружности радиуса R с центром в начале координат имеет вид
9 класс. Геометрия. Метод координат. Уравнение окружности.
9 класс. Геометрия. Метод координат. Уравнение окружности.
- Оглавление
- Занятия
- Обсуждение
- О курсе
Вопросы
Задай свой вопрос по этому материалу!
Поделись с друзьями
Комментарии преподавателя
Решение задач
Выясните, какие из данных уравнений являются уравнениями окружности.
Найдите координаты центра и радиус каждой окружности.
а)
б)
в)
г) ;
д)
Рассмотрим каждое уравнение в отдельности.
а) – окружность,
б) – окружность,
в)
Выделим полный квадрат:
уравнение не является уравнением окружности.
г) .
Выделим полный квадрат:
– окружность,
д)
Выделим полный квадрат:
– окружность,
На окружности, заданной уравнением , найдите точки
а) с абсциссой –4; б) с ординатой 3.
Решение: построим окружность с центром (0;0) радиуса 5 (рис. 1).
Рис. 1. Иллюстрация к задаче
а) Координаты точек окружности с абсциссой –4 являются решениями системы:
Получаем точку и точку
Рис. 2. Иллюстрация к задаче
б) Координаты точек окружности с ординатой 3 являются решениями системы:
Рис. 3. Иллюстрация к задаче
Получаем точку и ту же самую точку
Ответ: .
Запишите уравнение окружности радиуса r с центром в точке А, если
а)
б)
в)
г)
а) Окружность
Ответ:
б) Окружность .
Ответ:
в) Окружность
Ответ:
г) Окружность
Ответ:
Напишите уравнение окружности с центром в начале координат, проходящей через точку
Рис. 4. Иллюстрация к задаче
Найдем радиус, как расстояние ОВ:
Запишем уравнение окружности с центром О(0;0):
Для контроля проверим, удовлетворяют ли полученному уравнению координаты точки В:
значит, точка В лежит на окружности.
Ответ:
Напишите уравнение окружности, проходящей через точку А(1;3), если известно, что центр окружности лежит на оси абсцисс, а радиус равен 5.
Сколько существует таких окружностей?
Дано: А(1;3) – точка окружности,
Найти: уравнение окружности (С; r=5).
Решение: центр искомой окружности удален от точки А(1;3) на расстояние 5, значит, он лежит на окружности с центром в точке А(1;3) радиуса 5, но он еще лежит и на оси Ох. Построим окружность (А(1;3); r=5) (рис. 5).
Рис. 5. Иллюстрация к задаче
Точек, удовлетворяющих нашим условиям, на оси Ох две:
Для определения координат этих точек составим систему:
Запишем уравнения искомых окружностей:
окружность (
окружность ( и построим эти окружности (рис. 6):
Рис. 6. Иллюстрация к задаче
Ответ: две окружности.
Напишите уравнение окружности, проходящей через две заданные точки и В(0;9), если известно, что центр окружности лежит на оси ординат.
Дано: окружности ;
oкружности .
записать уравнение окружности.
Рис. 7. Иллюстрация к задаче
Запишем уравнение окружности так как окружность проходит через точки А и В, то их координаты удовлетворяют уравнению окружности:
Подставим найденные значения в уравнение.
Ответ:
Напишите уравнение окружности с центром в точке А(6;0), проходящей через точку В(-3;2).
Дано: А(6;0) – центр,
окружности.
Найти: уравнение окружности.
Рис. 8. Иллюстрация к задаче
Находим радиус как расстояние АВ:
Запишем уравнение окружности:
Ответ:
Заключение
Итак, мы рассмотрели серию задач по теме «Окружность» и в каждой задаче использовали уравнение окружности.
На следующем уроке мы выведем уравнение прямой.
Как найти абсциссу окружности
Найдите абсциссу центра окружности, описанной около треугольника, вершины которого имеют координаты
Это задание ещё не решено, приводим решение прототипа.
Найдите абсциссу центра окружности, описанной около треугольника, вершины которого имеют координаты (8; 0), (0; 6), (8; 6).
Треугольник является прямоугольным. Центр окружности, описанной около прямоугольного треугольника, совпадает с серединой гипотенузы. Тогда координаты центра окружности:
[spoiler title=”источники:”]
http://www.kursoteka.ru/course/2507/lesson/8218/unit/21023/5
http://ege.sdamgia.ru/problem?id=59755
[/spoiler]
и абциссе/ординате этой окружности абциссу или ординату? Например. Цитирую “Дано уравнение окружностиx2+y2=400.
1. Найди ординату точек на этой окружности, абсцисса которых 16.
(запиши обе координаты точек; если второй точки нет, вместо координат пиши координаты первой точки) .
2. Найди абсциссу точек на этой окружности, ордината которых 12.
(запиши обе координаты точек; если второй точки нет, вместо координат пиши координаты первой точки) .
“
Важно узнать как вы это сделали. Просто ответ не прокатит) ) Решение нужно. Что бы понять и простить.. .
Спасибо за ответ) )
© 2007 – 2023 Сообщество учителей-предметников “Учительский портал”
Свидетельство о регистрации СМИ: Эл № ФС77-64383 выдано 31.12.2015 г. Роскомнадзором.
Территория распространения: Российская Федерация, зарубежные страны.
Учредитель / главный редактор: Никитенко Е.И.
Сайт является информационным посредником и предоставляет возможность пользователям размещать свои материалы на его страницах.
Публикуя материалы на сайте, пользователи берут на себя всю ответственность за содержание этих материалов и разрешение любых спорных вопросов с третьими лицами.
При этом администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта.
Если вы обнаружили, что на сайте незаконно используются материалы, сообщите администратору через форму обратной связи — материалы будут удалены.
Все материалы, размещенные на сайте, созданы пользователями сайта и представлены исключительно в ознакомительных целях. Использование материалов сайта возможно только с разрешения администрации портала.
Фотографии предоставлены
Мы уже разобрали с вами почти все типы заданий входящих в ЕГЭ связанных с координатной плоскостью, рекомендую посмотреть последнюю статью. Эта является её небольшим дополнением, принципы и подходы к решению те же. Рассмотрим задачи:
27693 (94). Какого радиуса должна быть окружность с центром в точке P (8;6), чтобы она касалась:
1. Оси абсцисс?
2. Оси ординат?
Окружность с центром в точке Р будет касаться оси абсцисс в точке с координатами (8;0) и её радиус будет равен шести (на эскизе изображена синим цветом).
Окружность с центром в точке Р будет касаться оси ординат в точке с координатами (0;6) и её радиус будет равен восьми (на эскизе изображена красным цветом).
27696 (97). Найдите абсциссу и ординату центра окружности, описанной около прямоугольника ABCD, вершины которого имеют координаты соответственно (–2;–2), (6;–2), (6;4), (–2;4).
Как известно, точка пересечения диагоналей прямоугольника и центр описанной около него окружности совпадают. *По свойству прямоугольника его центр равноудалён от его вершин и сторон.
То есть необходимо определить абсциссу и ординату точки пересечения диагоналей прямоугольника. Сделать это можно разными способами:
1. Найти координаты середины отрезка АС (или CD) по формуле.
2. Построить прямоугольник по данным координатам на листе в клетку, вместе с его диагоналями.
Воспользуемся вторым способом:
По эскизу видно, что центр прямоугольника имеет координаты (2;1). Таким образом, абсцисса центра окружности равна двум, а ордината равна единице.
27699 (700). Найдите абсциссу и ординату центра окружности, описанной около треугольника, вершины которого имеют координаты (8;0), (0;6), (8;6).
Данный треугольник является прямоугольным. О прямоугольном треугольнике и описанной около него окружности нам известно следующее:
Гипотенуза прямоугольного треугольника и диаметр описанной около него окружности совпадают.
Подробнее об этом изложено здесь (пункт 1).
*Данное свойство рекомендую запомнить раз и навсегда, пригодится при решении многих заданий.
Так как АВ является диаметром окружности, то её центр делит этот отрезок пополам. Опытный глаз сразу «увидит», что координаты этой точки (4;3).
Если не увидели, то постройте этот треугольник на листе в клетку по данным координатам и далее вы без труда определите как расположен центр окружности. Абсцисса равна четырём, ордината равна трём.
27692. Окружность с центром в начале координат проходит через точку P (8;6). Найдите ее радиус.
Посмотреть решение
27695. Найдите радиус окружности, описанной около прямоугольника ABCD, вершины которого имеют координаты соответственно (–2;–2), (6; –2), (6; 4), (–2; 4).
Посмотреть решение
27698. Найдите радиус окружности, описанной около треугольника, вершины которого имеют координаты (8;0), (0;6), (8;6).
Посмотреть решение
На этом всё! Успеха вам!
С уважением, Александр Крутицких.
P.S: Буду благодарен Вам, если расскажете о сайте в социальных сетях.
Нахождение центра и радиуса окружности по общему уравнению окружности
Этот калькулятор проверяет, является ли введенное уравнение общим уравнением окружности, и вычисляет координаты центра и радиуса окружности, если это возможно. Описание способа решения подобных задач находится под калькулятором
Нахождение центра и радиуса окружности по общему уравнению окружности
Уравнение НЕ является общим уравнением окружности
Приведение общего уравнения окружности к стандартному виду
Калькулятор выше можно применять для решения задач на уравнение окружности. Чаще всего вы имеете дело с уравнением окружности, выраженном в так называемом стандартном виде
Из этого уравнения достаточно легко найти центр окружности — это будет точка с координатами (a,b), и радиус окружности — это будет квадратный корень из правой части уравнения.
Однако, если возвести в квадрат выражения в скобках и перенести правую часть налево, то уравнение станет выглядеть примерно так:
Это — уравнение окружности в общем виде. Здесь радиус и центр окружности уже не выделены явно, и в задачах обычно просят их найти именно по общему виду уравнения окружности.
Способ решения такого рода задач следующий:
Перегруппируем слагаемые уравнения
Как видим, выражение в конце это уравнение окружности в стандартном виде, из которого уже легко получить и координаты центра окружности и ее радиус. Если же справа получилось отрицательное число — значит заданное вначале уравнение не является уравнением окружности (бывают задачи и на такую проверку). Калькулятор тоже проверяет это условие.
Для решения обратной задачи — нахождения общего уравнения окружности по координатам центра и радиусу — можно использовать калькулятор Уравнение окружности по заданному центру и радиусу в различных формах
Как найти абсциссу центра окружности по уравнению
Найдите абсциссу центра окружности, описанной около треугольника, вершины которого имеют координаты
Это задание ещё не решено, приводим решение прототипа.
Найдите абсциссу центра окружности, описанной около треугольника, вершины которого имеют координаты (8; 0), (0; 6), (8; 6).
Треугольник является прямоугольным. Центр окружности, описанной около прямоугольного треугольника, совпадает с серединой гипотенузы. Тогда координаты центра окружности:
Декартовы координаты точек плоскости. Уравнение окружности
Числовая ось
Определение 1 . Числовой осью ( числовой прямой, координатной прямой ) Ox называют прямую линию, на которой точка O выбрана началом отсчёта (началом координат) (рис.1), направление
указано в качестве положительного направления и отмечен отрезок, длина которого принята за единицу длины.
Определение 2 . Отрезок, длина которого принята за единицу длины, называют масштабом .
Каждая точка числовой оси имеет координату , являющуюся вещественным числом. Координата точки O равна нулю. Координата произвольной точки A , лежащей на луче Ox , равна длине отрезка OA . Координата произвольной точки A числовой оси, не лежащей на луче Ox , отрицательна, а по абсолютной величине равна длине отрезка OA .
Прямоугольная декартова система координат на плоскости
Определение 3 . Прямоугольной декартовой системой координат Oxy на плоскости называют две взаимно перпендикулярных числовых оси Ox и Oy с одинаковыми масштабами и общим началом отсчёта в точке O , причём таких, что поворот от луча Ox на угол 90° до луча Oy осуществляется в направлении против хода часовой стрелки (рис.2).
Замечание . Прямоугольную декартову систему координат Oxy , изображённую на рисунке 2, называют правой системой координат , в отличие от левых систем координат , в которых поворот луча Ox на угол 90° до луча Oy осуществляется в направлении по ходу часовой стрелки. В данном справочнике мы рассматриваем только правые системы координат, не оговаривая этого особо.
Если на плоскости ввести какую-нибудь систему прямоугольных декартовых координат Oxy , то каждая точка плоскости приобретёт две координаты – абсциссу и ординату, которые вычисляются следующим образом. Пусть A – произвольная точка плоскости. Опустим из точки A перпендикуляры AA1 и AA2 на прямые Ox и Oy соответственно (рис.3).
Определение 4 . Абсциссой точки A называют координату точки A1 на числовой оси Ox , ординатой точки A называют координату точки A2 на числовой оси Oy .
Обозначение . Координаты (абсциссу и ординату) точки A в прямоугольной декартовой системе координат Oxy (рис.4) принято обозначать A (x ; y) или A = (x ; y).
Замечание . Точка O , называемая началом координат , имеет координаты O (0 ; 0) .
Определение 5 . В прямоугольной декартовой системе координат Oxy числовую ось Ox называют осью абсцисс , а числовую ось Oy называют осью ординат (рис. 5).
Определение 6 . Каждая прямоугольная декартова система координат делит плоскость на 4 четверти ( квадранта ), нумерация которых показана на рисунке 5.
Определение 7 . Плоскость, на которой задана прямоугольная декартова система координат, называют координатной плоскостью .
Замечание . Ось абсцисс задаётся на координатной плоскости уравнением y = 0 , ось ординат задаётся на координатной плоскости уравнением x = 0.
Формула для расстояния между двумя точками координатной плоскости
Утверждение 1 . Расстояние между двумя точками координатной плоскости
вычисляется по формуле
Доказательство . Рассмотрим рисунок 6.
| A1A2| 2 = = ( x2 – x1) 2 + ( y2 – y1) 2 . |
(1) |
что и требовалось доказать.
Уравнение окружности на координатной плоскости
Поскольку расстояние от любой точки окружности до центра равно радиусу, то, в соответствии с формулой (1), получаем:
Уравнение (2) и есть искомое уравнение окружности радиуса R с центром в точке A0 (x0 ; y0) .
Следствие . Уравнение окружности радиуса R с центром в начале координат имеет вид
источники:
http://ege.sdamgia.ru/problem?id=59755
http://www.resolventa.ru/demo/him/diagege.htm