Equações de círculo - fórmulas, formas gerais e exemplos de problemas

equação circular

A equação para um círculo tem a forma geral x ^ 2 + y ^ 2 + Ax + By + C = 0, que pode ser usada para determinar o raio e o centro de um círculo.

A Equação de Círculo que você aprenderá a seguir tem várias formas. Em casos diferentes, a equação pode ser diferente. Portanto, compreenda-o bem para que você possa memorizá-lo de cor.

Círculo é um conjunto de pontos equidistantes de um ponto. As coordenadas desses pontos são determinadas pelo arranjo das equações. Isso é determinado com base no comprimento do raio e nas coordenadas do centro do círculo.

Equações do Círculo

Existem vários tipos de equações, nomeadamente equações formadas a partir do ponto central e raio e uma equação que pode ser encontrada para o ponto central e raio.

Equação de círculo geral

Existe uma equação geral, conforme abaixo:

equação circular

A julgar pela equação acima, o ponto central e o raio podem ser determinados, são:

equação circular

O centro do círculo é:

No centro de P (a, b) e raio r

De um círculo, se você souber o ponto central e o raio, obterá a fórmula:

equação circular

Se você souber o ponto central de um círculo e o raio do círculo, onde (a, b) é o centro e r é o raio do círculo.

A partir da equação obtida acima, podemos determinar se a inclusão do ponto está localizada no círculo, ou dentro ou fora. Para determinar a localização do ponto, usando a substituição do ponto nas variáveis ​​xey e depois comparando os resultados com o quadrado do raio do círculo.

equação circular

Um ponto M (x 1 , y 1 ) reside:

equação circular

No círculo:

Dentro do círculo:

Fora do círculo:

Com centro O (0,0) e raio r

Se o ponto central estiver em O (0,0), faça a substituição da parte anterior, a saber:

equação circular

A partir da equação acima, pode-se determinar a localização de um ponto no círculo.

equação circular

Um ponto M (x 1 , y 1 ) reside:

No círculo:

Dentro do círculo:

Fora do círculo: Leia também: Arte é: Definição, Função, Tipos e Exemplos [COMPLETO]

A forma geral da equação pode ser expressa nas seguintes formas.

(x - a) 2 + (y - b) 2 = r2, ou

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

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

A Intersecção de Linhas e Círculos

Um círculo com a equação x2 + y2 + Ax + By + C = 0 pode ser determinado se uma linha h com a equação y = mx + n não a toca, ofende ou intercepta usando o princípio discriminante.

……. (equação 1)

…… .. (equação 2)

Ao substituir a equação 2 na equação 1, você obterá uma equação quadrática, a saber:

equação circular

A partir da equação quadrática acima, ao comparar os valores discriminantes, pode-se ver se a linha não ofende / corta, ofende ou intercepta o círculo.

A linha h não intercepta / ofende o círculo, então D <0

A linha h é tangente ao círculo, então D = 0

A linha h cruza o círculo, então D> 0

equação circular

Equações de tangentes a círculos

1. Equação de tangentes através de um ponto em um círculo

Tangentes a um círculo encontram exatamente um ponto localizado no círculo. A partir do ponto de intersecção da tangente e do círculo, a equação da reta da tangente pode ser determinada.

A equação para a tangente ao círculo através do ponto P (x 1 , y 1 ), pode ser determinada, a saber:

  • Forma

A equação da tangente

    • Forma

    A equação da tangente

    equação circular
    • Forma

    A equação da tangente

    Exemplo de problemas:

    A equação para a tangente através do ponto (-1,1) no círculo

    estão:

    Responda:

    Conheça a equação do círculo

    onde A = -4, B = 6 e C = -12 e x 1 = -1, y 1 = 1

    PGS é

    equação circular

    Portanto, a equação da tangente é

    2. A equação tangencia o gradiente

    Se uma linha com inclinação m é tangente a um círculo,

    equação circular

    então a equação da tangente é:

    Se é um círculo,

    equação circular

    então a equação da tangente:

    equação circular

    Se é um círculo,

    então a equação da tangente substituindo r por,

    equação circular

    de modo a:

    equação circular

    ou

    3. Equações de tangentes para pontos fora do círculo

    De um ponto fora do círculo, duas tangentes ao círculo podem ser desenhadas.

    Leia também: Democracia: Definição, História e Tipos [COMPLETO]

    Para encontrar a equação tangente, a fórmula da equação da linha regular é usada, a saber:

    equação circular

    Porém, a partir desta fórmula, o valor da inclinação da linha é desconhecido. Para encontrar a inclinação da linha, substitua a equação do círculo pela equação. Como a linha é uma tangente, então a partir da equação resulta a substituição para o valor D = 0, e o valor de m será obtido

    Exemplo de problemas

    Exemplo de problema 1

    Um círculo tem um ponto central (2, 3) e 8 cm de diâmetro. A equação do círculo é ...

    Discussão:

    Porque d = 8 significa r = 8/2 = 4, então a equação para o círculo que é formado é

    (x - 2) ² + (y - 3) ² = 42

    x² - 4x + 4 + y² -6y + 9 = 16

    x² + y² - 4x - 6y - 3 = 0

    Exemplo de problema 2

    Encontre a equação geral para o círculo centrado no ponto (5,1) e ofendendo a linha 3 x - 4 y + 4 = 0!

    Discussão:

    Se for conhecido que o centro do círculo ( a , b ) = (5,1) e a tangente ao círculo é 3 x - 4 y + 4 = 0, então o raio do círculo é formulado da seguinte maneira.

    Assim, a equação geral para o círculo é a seguinte.

    Assim, a equação geral para um círculo centrado em (5,1) e violando a linha 3 x - 4 y + 4 = 0 é

    Exemplo de problema 3

    Encontre a equação geral para um círculo centrado em (-3,4) e violando o eixo Y!

    Discussão:

    Em primeiro lugar, vamos desenhar o gráfico do círculo primeiro, que está centrado em (-3,4) e prejudicando o eixo Y!

    Com base na imagem acima, pode-se observar que o centro do círculo está na coordenada (-3,4) com raio 3, de forma que:

    Assim, a equação geral que está centrada em (-3,4) e ofende o eixo Y é

    Em alguns casos, o raio do círculo não é conhecido, mas a tangente é conhecida. Então, como determinar o raio do círculo? Veja a seguinte imagem.

    equação circular

    A imagem acima mostra que a tangente à equação px + qy + r = 0 pertence ao círculo centrado em C ( a, b ). O raio pode ser determinado pela seguinte equação. a, b ). O raio pode ser determinado pela seguinte equação.

    Pode ser útil.