Как найти радиус через координаты точки

Окружность на координатной плоскости

Окружность на плоскости — это множество точек на плоскости равноудаленных от точки центра. На рисунке данная точка обозначена C.

Окружность радиуса R с центром в начале координат представляется уравнением:


Окружность радиуса R с центром в точке C(a;b) представляется уравнением:



Расстояние от центра окружности С(a;b) до точки M(x;y) называется радиусом окружности R (на рисунке красная линия ).
Это уравнение можно записать в виде:

Если уравнение помножить на любое число A, то получим

Примечание
Окружность относится к линии второго порядка, так как представляется уравнением второй степени.

Необходимые условия для этого:
1. Отсутствие в уравнение второй степени члена с произведением xy;
2. Коэффициенты при x 2 и y 2 были равны в уравнение вида:

3. Если выполняется неравенство

Как найти радиус и центр окружности

Уравнение Ax 2 +Bx+Ay 2 +Cy+D=0 если оно удовлетворяет примечаниям (1, 2 и 3), то тогда (a;b) и радиус R окружности можно найти по формулам:

Пример 1
Уравнение 5x 2 -10x+5y 2 +20y-20=0
Здесь
A=5, B=-10, C=20, D=-20
Оно удовлетворяет примечаниям 1, 2 и выполняется неравенство


Решая, получаем что центр есть (1;-2), а радиус R=3

Анимационный график окружности

Пример 2
Уравнение второй степени x 2 +4xy+y 2 =1 не является окружностью, так как в нём есть член 4xy.

Пример 3
Уравнение второй степени 4x 2 +9y 2 =36 не представляет окружность, так как в нём коэффициенты при x 2 и y 2 не равны.

Насколько публикация полезна?

Нажмите на звезду, чтобы оценить!

Средняя оценка 4.3 / 5. Количество оценок: 4

Найти центр и радиус окружности

Если окружность задана уравнением вида

найти центр (a;b) и радиус R такой окружности несложно.

Определить по уравнению окружности координаты её центра и радиуса:

Таким образом, центр данной окружности — точка (3;7), радиус R=2.

a=-2, b=5, R²=1. Окружность с центром в точке (-2;5) и радиусом 1.

Центр окружности — (0;-3), радиус R=3.

Центр — в точке (6;0), радиус R=√5.

Это уравнение задаёт окружность с центром в начале координат. Центр — O(0;0), радиус R=√11.

Чтобы найти центр и радиус окружности, заданной уравнением вида

нужно дополнить его до полных квадратов, чтобы привести к привычному виду.

Для этого сначала сгруппируем слагаемые

затем прибавим и вычтем квадрат второго слагаемого из формулы квадрата разности (2ax- удвоенное произведение первого слагаемого на второе. Первое — x, второе — a)

При a²+b²-c>0 это уравнение задаёт окружность с радиусом

При a²+b²-c=0 уравнению удовлетворяют координаты единственной точки (a;b).

При a²+b²-c

Выделяем в уравнении полные квадраты. В первых скобках удвоенное слагаемое 10x представляем как 10x=2·a·5 (чтобы получить 2ab для формулы a²+2ab+b²=(a+b)²). Получается, что b=5. Если прибавить и вычесть b², результат не изменится:

Центром этой окружности является точка (-5;3), радиус R=7.

Центр окружности — точка (2,5;0), радиус R=1,5.

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

  • Для каждой скобки применим метод выделения полного квадрата (подробнее смотри тут – Метод выделения полного квадрата), то есть заменим выражение вида на выражение вида . С учетом того, что коэффициенты при квадратах равны единице, а свободный член можно принять за ноль, формула для вычисления h и k упрощаются.
  • 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

    [spoiler title=”источники:”]

    http://planetcalc.ru/9507/

    [/spoiler]

    Уравнение окружности

    Решение уравнений

    Окружность — геометрическое место расположения множества точек, каждая из которых равноудалена от центра окружности. Отрезок, соединяющий любую точку окружности с ее центром, называется радиусом окружности. Величина радиуса равняется половине диаметра — отрезку, который соединяет две точки окружности, проходя через точку ее центра.

    Если в координатную плоскость поместить окружность с радиусом R и центром в точке А, а координаты центра обозначим (а;b), координаты любой точки окружности (х;у), то уравнение окружности будет иметь вид: (х — а)2 + (у — b)2 = R2.

    Уравнением окружности называется уравнение, в котором радиус окружности, возведенный в квадрат, равняется сумме квадратов разностей между координатами любой точки окружности и координатами ее центра.

    Если центр окружности лежит в точке начала координат, квадрат радиуса окружности равняется сумме квадратов координат любой точки окружности. Уравнение будет иметь вид: х2 + у2 = R2.

    Зная координаты точки центра и любой точки окружности можно вычислить длину радиуса, что позволит при необходимости рассчитать длину окружности и площадь круга — плоскости, расположенной внутри окружности.
    l = 2π • r;
    S = 2π • r2,
    где l — длина окружности; r — радиус окружности; S — площадь круга; Пи — 3,14.

    Воспользовавшись онлайн калькулятором вы сможете быстро рассчитать уравнение окружности, найти радиус окружности. Для этого потребуется лишь ввести заданные координаты точек.

    Если окружность задана уравнением вида

        [{(x - a)^2} + {(y - b)^2} = {R^2},]

    найти центр (a;b) и радиус R такой окружности несложно.

    Примеры.

    Определить по уравнению окружности координаты её центра и радиуса:

        [1){(x - 3)^2} + {(y - 7)^2} = 4;]

        [2){(x + 2)^2} + {(y - 5)^2} = 1;]

        [3){x^2} + {(y + 3)^2} = 9;]

        [4){(x - 6)^2} + {y^2} = 5;]

        [5){x^2} + {y^2} = 11.]

    Решение:

        [1){(x - 3)^2} + {(y - 7)^2} = 4;]

    a=3, b=7, R²=4.

    Таким образом, центр данной окружности — точка (3;7), радиус R=2.

        [2){(x + 2)^2} + {(y - 5)^2} = 1;]

    a=-2, b=5, R²=1. Окружность с центром в точке (-2;5) и радиусом 1.

        [3){x^2} + {(y + 3)^2} = 9;]

    a=0, b=-3, R²=9.

    Центр окружности — (0;-3), радиус R=3.

        [4){(x - 6)^2} + {y^2} = 5;]

    a=6, b=0, R²=5.

    Центр — в точке (6;0), радиус R=√5.

        [5){x^2} + {y^2} = 11.]

    Это уравнение задаёт окружность с центром в начале координат. Центр — O(0;0), радиус R=√11.

    Чтобы найти центр и радиус окружности, заданной уравнением вида

        [{x^2} + {y^2} - 2ax - 2by + c = 0,]

    нужно дополнить его до полных квадратов, чтобы привести к привычному виду.

    Для этого сначала сгруппируем слагаемые

        [({x^2} - 2ax) + ({y^2} - 2by) + c = 0,]

    затем прибавим и вычтем квадрат второго слагаемого из формулы квадрата разности (2ax- удвоенное произведение первого слагаемого на второе. Первое — x, второе — a)

        [({x^2} - 2ax + {a^2}) - {a^2} + ({y^2} - 2by + {b^2}) - {b^2} + c = 0.]

    Отсюда

        [{(x - a)^2} + {(y - b)^2} + c - {a^2} - {b^2} = 0,]

        [{(x - a)^2} + {(y - b)^2} = {a^2} + {b^2} - c.]

    При a²+b²-c>0 это уравнение задаёт окружность с радиусом

        [R = sqrt {{a^2} + {b^2} - c} .]

    При a²+b²-c=0 уравнению удовлетворяют координаты единственной точки (a;b).

    При a²+b²-c<0 нет ни одной точки, удовлетворяющей этому уравнению.

    Примеры.

    Найти координаты центра и радиус окружности:

        [1){x^2} + {y^2} + 10x - 6y - 15 = 0;]

        [2){x^2} + {y^2} - 5x + 4 = 0;]

        [3)3{x^2} + 3{y^2} - 4x - 9y + 4 = 0.]

    Решение:

        [1){x^2} + {y^2} + 10x - 6y - 15 = 0]

    Группируем слагаемые

        [({x^2} + 10x) + ({y^2} - 6y) - 15 = 0]

    Выделяем в уравнении полные квадраты. В первых скобках удвоенное слагаемое 10x представляем как 10x=2·a·5 (чтобы получить 2ab для формулы a²+2ab+b²=(a+b)²). Получается, что b=5. Если прибавить и вычесть b², результат не изменится:

        [{x^2} + 10x = ({x^2} + 2 cdot x cdot 5 + {5^2}) - {5^2}.]

    Аналогично

        [{y^2} - 6y = ({y^2} - 2 cdot y cdot 3 + {3^2}) - {3^2}.]

    Таким образом,

        [({x^2} + 2 cdot x cdot 5 + {5^2}) - {5^2} + ({y^2} - 2 cdot y cdot 3 + {3^2}) - {3^2} - 15 = 0]

        [{(x + 5)^2} + {(y - 3)^2} - 25 - 9 - 15 = 0]

        [{(x + 5)^2} + {(y - 3)^2} = 49]

    Центром этой окружности является точка (-5;3), радиус R=7.

        [2){x^2} + {y^2} - 5x + 4 = 0]

        [({x^2} - 5x) + {y^2} + 4 = 0]

        [({x^2} - 2 cdot x cdot 2,5 + {2,5^2}) - {2,5^2} + {y^2} + 4 = 0]

        [{(x - 2,5)^2} + {y^2} + 4 - 6,25 = 0]

        [{(x - 2,5)^2} + {y^2} = 2,25]

    Центр окружности — точка (2,5;0), радиус R=1,5.

        [3)3{x^2} + 3{y^2} - 4x - 9y + 4 = 0]

    Разделим обе части уравнения на 3:

        [{x^2} + {y^2} - frac{4}{3}x - 3y + frac{4}{3} = 0]

    Далее — аналогично

        [({x^2} - frac{4}{3}x) + ({y^2} - 3y) + frac{4}{3} = 0]

        [({x^2} - 2 cdot x cdot frac{2}{3} + {(frac{2}{3})^2}) - {(frac{2}{3})^2} + ({y^2} - 2 cdot y cdot frac{3}{2} + {(frac{3}{2})^2}) - ]

        [ - {(frac{3}{2})^2} + frac{4}{3} = 0]

        [{(x - frac{2}{3})^2} + {(y - frac{3}{2})^2} - frac{{{4^{backslash 4}}}}{9} - frac{{{9^{backslash 9}}}}{4} + frac{{{4^{backslash 12}}}}{3} = 0]

        [{(x - frac{2}{3})^2} + {(y - frac{3}{2})^2} = frac{{49}}{{36}}]

    Центр этой окружности лежит в точке

        [(frac{2}{3};frac{3}{2}),R = frac{7}{6}.]

    Как найти радиус, если известен центр окружности и координаты точки?

    ***Mishel***



    Ученик

    (141),
    закрыт



    15 лет назад

    Лучший ответ

    Leonid

    Высший разум

    (388685)


    15 лет назад

    Радиус – это как раз и есть расстояние между центром и любой точкой на окружности. Как расстояние найти между двумя точками – надо рассказывать?

    Остальные ответы

    dvanto

    Гуру

    (3271)


    15 лет назад

    R = sqrt( (X_центра – X_точки) ^2 + (Y_центра – Y_точки) ^2)

    Похожие вопросы

    Skip to content

    Как найти радиус и центр окружности

    Окружность на плоскости — это множество точек на плоскости равноудаленных от точки центра. На рисунке данная точка обозначена C.

    Окружность радиуса R с центром в начале координат представляется уравнением:

    уравнение окружности
    Окружность радиуса R с центром в точке C(a;b) представляется уравнением:

    уравнение окружности
    окружность на плоскости
    Расстояние от центра окружности С(a;b) до точки M(x;y) называется радиусом окружности R (на рисунке красная линия).
    Это уравнение можно записать в виде:

    Если уравнение помножить на любое число A, то получим

    Примечание
    Окружность относится к линии второго порядка, так как представляется уравнением второй степени.

    Необходимые условия для этого:
    1. Отсутствие в уравнение второй степени члена с произведением xy;
    2. Коэффициенты при x2 и y2 были равны в уравнение вида:

    3. Если выполняется неравенство


    Как найти радиус и центр окружности

    Уравнение Ax2+Bx+Ay2+Cy+D=0  если оно удовлетворяет примечаниям  (1, 2 и 3), то тогда (a;b) и радиус R окружности можно найти по формулам:

    формулы радиус и центр окружности,


    Пример 1
    Уравнение  5x2-10x+5y2+20y-20=0
    Здесь
    A=5, B=-10, C=20, D=-20
    Оно удовлетворяет примечаниям 1, 2 и выполняется неравенство


    Решая, получаем что центр есть (1;-2), а радиус R=3

    Анимационный график окружности


    Пример 2
    Уравнение второй степени x2+4xy+y2=1 не является окружностью, так как в нём есть член 4xy.


    Пример 3
    Уравнение второй степени 4x2+9y2=36 не представляет окружность, так как в нём коэффициенты при x2 и y2 не равны.

    8010


    Добавить комментарий