Środek okręgu
Bogdan: Witam,
Jak wyznaczyć współrzędne środka okręgu opisanego na trójkącie ABC, gdzie A(0,0), B(1,0),
C(a,b) ?
12 wrz 17:18
PW: Środek okręgu należy do symetralnych wszystkich trzech boków.
Tu wyjątkowo łatwo można napisać równanie symetralnej boku AB: jest to prosta prostopadła do
AB, czyli do osi OX, przechodząca przez środek odcinka AB, czyli punkt
| | 1 | | 1 | |
Ma ona równanie x= |
| . Innymi słowy szukany środek okręgu to punkt S( |
| ,y). |
| | 2 | | 2 | |
Trzeba dobrać tak liczbę y, aby odległości |SA| i |SC| były jednakowe (trzecia odległość |SB|
jest taka sama jak |SA|, bo S należy do symetralnej).
Musi być więc
| | 1 | | 1 | |
(0− |
| )2 + (0−y)2 = (a− |
| )2 + (b−y)2 |
| | 2 | | 2 | |
| | 1 | | 1 | |
|
| + y2 = a2 − a + |
| + b2 −2by + y2 |
| | 4 | | 4 | |
2by = a
2 − a + b
2
| | 1 | | a2 − a + b2 | |
Odp. S( |
| , |
| ). |
| | 2 | | 2b | |
Ale rachunki sprawdź, bo lubię się mylić (matematyk to taki, co mówi A, pisze B, a w ogóle to
powinno być C).
13 wrz 21:18
PW: Oczywiście dzielenie przez b można wykonać, bo gdyby b=0, to A, B, C leżałyby wszystkie na osi
OX (czyli nie tworzyłyby trójkąta).
14 wrz 14:29
Bogdan:
Można również imienniku skorzystać z równania ogólnego okręgu:
x
2 + y
2 + Ax + By + C = 0
dla A(0, 0): C = 0
dla B(1, 0): 1 + A + C = 0 ⇒ 1 + A = 0 ⇒ A = −1
dla C(a, b): a
2 + b
2 + A*a + B*b + C = 0 ⇒ a
2 + b
2 − a + B*b = 0
Równanie okręgu:
| | −a2 − b2 + a | |
x2 + y2 −x + |
| y = 0 |
| | b | |
Środek okręgu S(x
S, y
S):
| | −A | | 1 | | −B | | a2 + b2 − a | |
xS = |
| = |
| ; yS = |
| = |
| |
| | 2 | | 2 | | 2 | | 2b | |
14 wrz 14:41