Математика
Тема 14: Метод координат. Профильный уровеньУрок 15: Решение задач по темам "Уравнение окружности" и "Уравнение прямой". Более сложные случаи
- Видео
- Тренажер
- Теория
Основные опорные факты
Напомним основные опорные факты по теме урока.
1. Уравнение окружности:
Q(a; b) – центр, r – радиус.
2. уравнение прямой.
3. Длина отрезка (рис. 1):
Решение задач
Задача 1.
Даны две точки А и В. Найдите множество всех точек, для каждой из которых расстояние от точки А в 2 раза больше расстояния от точки В, если длина АВ=3.
Это задача на нахождение геометрического места точек (ГМТ).
Решение:
Введем прямоугольную систему координат так, чтобы точка А была началом координат, а точка В лежала на оси Ох, и определим координаты данных нам точек (рис. 2):
а) Сначала рассмотрим частную задачу. Пусть искомые точки лежат на прямой АВ, тогда (рис. 3):
Точка делит отрезок АВ в заданном отношении внутренним образом.
Точка делит отрезок АВ в заданном отношении внешним образом.
Частная задача решена.
б) Рассмотрим общий случай, когда точка М – любая точка координатной плоскости, пусть ее координаты M(x;y) (рис. 4).
По условию:
Выделяем полный квадрат:
Мы получили уравнение окружности, значит искомое ГМТ – окружность с центром в точке C(4; 0) радиуса 2 (рис. 5):
Ответ:
Задача 2.
Даны две точки А и В. Найдите множество всех точек M, для каждой из которых
, если АВ=4.
Решение:
Вводим удобную систему координат и определяем координаты нужных нам точек (рис. 6):
Нужные нам расстояния
По условию , тогда
вертикальная прямая (рис. 7).
Ответ:
Задача 3.
Как известно, через три точки, не лежащие на одной прямой, проходит окружность и при том только одна.
Напишите уравнение окружности, проходящей через три данные точки:
Решение:
Запишем уравнение окружности:
Окружность проходит через три точки, поэтому координаты каждой из них удовлетворяют уравнению окружности. Подставим координаты данных точек в уравнение окружности и получим систему:
Вычтем из уравнения (1) уравнение (2), а затем из уравнения (1) уравнение (3). Получим систему:
Найдем из уравнения (1) исходной системы:
Ответ:
Рассмотрим шуточную задачу.
Задача 4.
Вокруг земного шара по экватору натянули веревку длиной l. Если длину этой веревки увеличить на 1 м, то пролезет ли под ней мышь?
Дано: l; м.
Найти: АВ (рис. 8).
Решение:
Ответ: да, мышь пролезет.
Заключение
Итак, мы рассмотрели решение более сложных задач на уравнение окружности и уравнение прямой. С этими уравнениями далее мы будем встречаться неоднократно.
Список литературы
- Атанасян Л. С. и др. Геометрия 7–9 классы. Учебник для общеобразовательных учреждений. – М.: Просвещение, 2010.
- Фарков А. В. Тесты по геометрии: 9 класс. К учебнику Л. С. Атанасяна и др. – М.: Экзамен, 2010.
- Погорелов А. В. Геометрия, уч. для 7–11 кл. общеобр. учрежд. – М.: Просвещение, 1995.
Дополнительные рекомендованные ссылки на ресурсы сети Интернет
Домашнее задание
- Атанасян Л. С. и др. Геометрия 7–9 классы. Учебник для общеобразовательных учреждений. – М.: Просвещение, 2010., №№ 982, 985, 1002(б).