Ahhoz, hogy mások kérdéseit és válaszait megtekinthesd, nem kell beregisztrálnod, azonban saját kérdés kiírásához ez szükséges!
Kör és egyenes helyzete
Törölt
kérdése
65
a) feladat
Jelenleg 1 felhasználó nézi ezt a kérdést.
0
Középiskola / Matematika
Válaszok
2
Epyxoid
megoldása
Úú, jó kis koordináta geometria! Lássuk!
Tudjuk, hogy ott, ahol egy egyenes érint egy kört, arra merőlegesen metsszük a kör középpontját, vagyis ha összekötjük azt a két pontot, ahol érinti az egyenes a kört, akkor félúton ezen az egyenesen rajta lesz a kör középpontja és ez az egyenes pont merőleges arra az egyenesre, amivel érintjük a kört.
Amit tehetünk az az, hogy először megnézzük mekkora az egyenes meredeksége, abból kiszámoljuk az erre merőleges meredekséget és ebből a meredekségből és a kör középpontjából felírunk egy egyenes egyenletet és ahol ez az egyenes metszi a kört, az lesz az a két pont, ami az egyenessel párhuzamos két érintőt adja.
Az egyenesünk:
4x - 2y = 7
Fejezzük ki belőle y-t!
2y = 4x - 7
y = 2x - 7/2
Ebből adódik, hogy a meredekség m = 2 (illetve az is, hogy ez az egyenes y0 = -7/2-nél metszi az y tengelyt, bár ez most nem lényeges)
Ebből a meredekségből úgy képzünk egy erre merőleges meredekséget, hogy vesszük a mínuszát és a reciprokát:
m⦜ = -1/m = -1/2
Most lássuk a körünket:
x2 + y2 = 25
Tudjuk, hogy (x - u)2 + (y - v)2 = r2, ahol (u; v) a kör középpontja, és r a kör sugara. Jelen esetben:
(u; v) = (0; 0) és r = 5
Tehát az az egyenes, ami az eredeti egyenesre merőleges és áthalad a kör középpontján:
C(0; 0), m⦜ = -1/2 ⇒
y - 0 = -1/2∙(x - 0)
y = -1/2x
Ezek után két olyan pontot keresünk, ami egyszerre kielégíti a kör egyenletét (rajta van a körön) és kielégíti az imént megkapott egyenes egyenletét is (rajta van az egyenesen), azaz a két egyenletet összekapcsoljuk egy egyenletrendszerré és megoldjuk!
(I) x2 + y2 = 25
(II) y = -1/2x
Egyből be is helyettesíthetjük y-t (II) a kör egyenletébe (I):
x2 + (-1/2x)2 = 25
x2 + 1/4x2 = 25 5/4x2 = 25
x2 = 25∙4/5 = 20
x1,2 = ±√ 20 = ±2√ 5
Ezeket az értékeket visszahelyettesítve az egyenes egyenletébe (II) azt kapjuk, hogy:
y1,2 = ±√ 5
Tehát a két pont:
P1(2√ 5 ; -√ 5 ), P2(-2√ 5 ; √ 5 )
Módosítva: 4 napja
1
kazah:
Igen, a megoldás jó. Csak a kérdés volt az érintő, mondjuk a kérdés is kicsit félreérthetően van feltéve, mert érintési pont vagy érintő egyenlete a kérdés. Az érintő kifejezésre én egyenletet gondolok, azért írtam a lenti választ.
4 napja0
Epyxoid:
Teljesen jogos. Én valamiért érintők alatt a pontokra gondoltam, de végül is lehet teljesen igazad van.
4 napja0
kazah:
A kérdező elégedett és ez a lényeg 4 napja1
kazah
válasza
Tehát van egy körünk, aminek az egyenlete:
`x^2+y^2=25`
Továbbá olyan egyenest keresünk, amelynek a meredeksége 2 és egy közös pontjuk van.
`y=2x+b`
Az egyenes egyenletét behelyettesítjük a kör egyenletébe:
`x^2+(2x+b)^2=25`
`x^2+4x^2+4bx+b^2=25`
`5x^2+4bx+(b^2-25)=0`
Ha érintő, akkor egy közös pont van, vagyis a diszkrimináns nulla.
`(4b)^2-4*5*(b^2-25)=0` /:4
`4b^2-5b^2+125=0`
`b^2=125`
`b_1=root()(125)` = `5*root()(5)`
`b_2=-5*root()(5)`
A két egyenes egyenlete tehát:
`y=2x+5*root()(5)` és
`y=2x-5*root()(5)`
Ábra
1
Epyxoid:
Lehet az egyenesek egyenlete volt a kérdés? Nem rossz meglátás. Tetszik a paraméteres megoldásod. Ha az egyensek egyenlete a kérdés, akkor így határozottan gyorsabb és célrevezetőbb a dolog! Egyszer majd én is megtanulok ilyen egyenleteket írni... 4 napja0
kazah:
Igen, én kikerültem az érintési pont megkeresését megrövidítve ezzel a megoldás menetét, de szerintem ez neked is megy 4 napja0