Zbiór informacji z matematyki oraz fizyki przygotowany przez Szkołę Maturzystów
Sprowadźmy równania okręgów i do postaci kanonicznej:
Stwierdzamy że środek okręgu ma współrzędne a promień , a środek okręgu ma współrzędne a promień . Obliczmy odległość między
środkami tych okręgów:
Oraz sumę promieni i wartość bezwzględną ich różnicy:
Otrzymujemy że czyli okręgi oraz przecinają się w dwóch punktach.
Dwa okręgi mają dokładnie jeden punkt wspólny wtedy, gdy są
styczne zewnętrznie lub wewnętrznie, a więc musi zachodzić lub , gdzie oraz .
I. (okręgi są styczne zewnętrznie) lub
II. (okręgi są styczne wewnętrznie)
Ad. I.
Obliczamy:
(obie strony równania są dodatnie)
a)
b)
Ad. II.
Obliczamy:
(obie strony równania są dodatnie)
a)
b)
Wniosek: Okręgi mogą być styczne dokładnie w jednym punkcie
tylko wtedy, gdy są styczne zewnętrznie. Wówczas .
Przykład 3
Wyznacz współrzędne punktów wspólnych okręgów o równaniach oraz .
Sporządźmy układ równań:
Okręgi przecinają się w punktach o współrzędnych oraz .
1. Określ wzajemne położenie okręgów danych równaniami:
a)
b)
Odp. a) okręgi mają dwa punkty wspólne (przecinają się)
b) okręgi są współśrodkowe
2. Dla jakich wartości parametru
Odp. okręgi mają tylko jeden punkt
wspólny dla
3. Wyznacz równanie prostej
Odp.
4. Wyznacz równanie okręgu okręgu o
najmniejszym promieniu, stycznego zewnętrznie do okręgu
Odp. .