Napisz równanie okręgu który przechodzi przez punkt A =(7,8) i jest styczny do osi ox w punkcie B=(3,0). Wyznacz współrzędne środka okręgu i jego promień​.

Odpowiedź :

Odpowiedź:

(x - 3)² + (y - 5)² = 25

S(3, 5)

r = 5

Szczegółowe wyjaśnienie:

Równanie okręgu:

(x - a)² + (y - b)² = r²

(a, b) - środek okręgu

r - promień okręgu

Jeżeli okrąg jest styczny z osią OX w punkcie B(3, 0), to oznacza, że odcięta (x) środka okręgu wynosi 3.

Odcinek AB jest cięciwą okręgu. Wiemy, że symetralna cięciwy okręgu przechodzi przez jego środek.

Możemy w ten sposób wyznaczyć prostą, na której leży środek okręgu.

Znajdujemy środek cięciwy AB korzystając ze wzoru:

[tex]A(x_A,\ y_A);\ B(x_B,\ y_B)\\\\S_{AB}\left(\dfrac{x_A+x_B}{2},\ \dfrac{y_A+y_B}{2}\right)[/tex]

podstawiamy

[tex]A(7,\ 8),\ B(3,\ 0)\\\\S_{AB}\left(\dfrac{7+3}{2},\ \dfrac{8+0}{2}\right)\to S_{AB}\left(\dfrac{10}{2},\ \dfrac{8}{2}\right)\to S_{AB}(5,\ 4)[/tex]

Obliczamy współczynnik kierunkowy prostej AB korzystając ze wzoru:

[tex]a=\dfrac{y_B-y_A}{x_B-x_A}[/tex]

podstawiamy

[tex]a=\dfrac{0-8}{3-7}=\dfrac{-8}{-4}=2[/tex]

Symetralna odcinka jest prostopadła do odcinka. Obliczamy współczynnik kierunkowy symetralnej wiedząc, że iloczyn współczynników kierunkowych prostych prostopadłych wynosi -1:

2 · a = -1   |:2

a = -1/2

Mamy początkową postać równania symetralnej:

y = -1/2x + b

Symetralna przechodzi przez środek odcinka. Podstawiamy współrzędne środka odcinka AB:

4 = -1/2 · 5 + b

4 = -2,5 + b   |+2,5

b = 6,5

Ostatecznie mamy:

y = -0,5x + 6,5

Podstawiamy pierwszą współrzędną środka okręgu:

x = 3

y = -0,5 · 3 + 6,5

y = -1,5 + 6,5

y = 5

Mamy środek okręgu:

S(3, 5)

Promień odpowiada rzędnej (y) środka okręgu. Czyli

r = 5

Ostatecznie mamy równanie okręgu:

(x - 3)² + (y - 5)² = 5²