Пересечение окружности и прямой.Координаты.
Уравнение окружности |
Уравнение прямой к угловым коэффициентом |
Координаты пересечения окружности и прямой |
Рассмотрим более подробно задачу пересечения окружности и прямой. В принципе само решение есть уже в общем виде Пересечение прямой и кривой второго порядка, но мы рассмотрим и выведем формулы точек пересечения этих двух геометрических объектов.
Уравнение прямой, как мы знаем из материала Расчет параметров прямой линии по заданным параметрам могут быть заданы в нескольких видах:
— в общем виде,
— с угловым коэффициентом
— в нормальном виде
Что бы решить нашу первоначальную задачу, использовать будем уравнение прямой с угловым коэффициентом которое имеет вид
Например в общем виде оно имеет вид
Подставим в уравнение окружности, уравнение прямой
Раскроем скобки
Или
Мы получили стандартное квадратное уравнение, решив котрое мы получим два значения, которые и будут являтся абсциссами точек пересечения прямой и окружности.
Подставим эти координаты в уравнение прямой, мы получим две ординаты точек пересечения.
Таким образом решение найдено.
Для упрощения, для сверки результатов — калькулятор помогает Вам рассчитать эти точки. Интересная особенность состоит в том, что прямая может быть задана в любом виде, хоть виде двух точек.
А уравнение окружности может быть не только введено с помощью коэффицентов, но и в виде пары трех координат через которые, эта окружность будет проходить.
- Период нечетной дроби онлайн >>
ПЕРЕСЕЧЕНИЕ ПРЯМОЙ С ОКРУЖНОСТЬЮ | Математика
ЭЛЕМЕНТАРНАЯ ГЕОМЕТРИЯ Ж. АДАМАР
ПЕРЕСЕЧЕНИЕ ПРЯМОЙ С ОКРУЖНОСТЬЮ
ЭЛЕМЕНТАРНАЯ ГЕОМЕТРИЯ Ж. АДАМАР
Скачать всю книгу Ж. АДАМАР «ЭЛЕМЕНТАРНАЯ ГЕОМЕТРИЯ» в хорошем качестве
Ниже посмотрите текст для быстрого ознакомления(формулы отображаются не корректно):
57. Теорема. Через три точки, не лежащие на одной прямой
можно провести окружность и притом только одну.
Иначе говоря, окружность определяется тремя точками, не
лежащими на одной прямой.
Пусть, в самом деле, А, В, С (черт. 58) — три точки, не лежащие
на одной прямой линии. Мы уже доказали (п. 52), что перпендикуляры
восставленные в серединах отрезков
ВС, СА и АВ, проходят через одну
и ту же точку О, равноудалённую от точек
А, В и С. Окружность, описанная из
точки О, как из центра, радиусом О А, проходит
единственная окружность, удовлетворяющая
поставленному условию, так как
центр окружности, которая пройдёт через
точки А, В и С, должен обязательно принадлежать трём перпендикулярам,
о которых мы говорили.
Следствие. Мы видим, что окружность не может иметь двух
различных центров, а следовательно, не может иметь и двух неравных
радиусов.
58. Теорема. Прямая не может пересекать окружность
более чем в двух точках.

Если расстояние от центра до прямой больше радиуса, прямая
не пересекает окружности. Если это расстояние меньше радиуса,
п двух точках.Наконец, если расстояние
равно радиусу, прямая имеет
с окружностью одну общую точку.
В последнем случае прямая назы-
q вается касательной к окружности.
Пусть дана окружность с центром
О и прямая D. Из центра О
(черт. 59) опустим на прямую D перпендикуляр ОН.
1°. Окружность не может иметь более двух общих точек с прямой
D. Это сводится к тому, что из точки О нельзя провести
к прямой D более двух наклонных, равных радиусу R (п. 30, следствие).
67 ПЕРЕСЕЧЕНИЕ ПРЯМОЙ С ОКРУЖНОСТЬЮ ЭЛЕМЕНТАРНАЯ ГЕОМЕТРИЯ Ж. АДАМАР
2°. Если расстояние ОН больше радиуса, то расстояние от центра
следовательно, все точки прямой являются внешними по отношению
к кругу.
3°. Если, напротив, ОН меньше радиуса, точка Я находится внутри
окружности, но по обе стороны от Н есть точки, расположенные
вне окружности.

точки Н два отрезка HP и HP, равные радиусу; расстояния ОР
и ОР будут непременно больше радиуса. Следовательно,
будем иметь две точки пересечения
с окружностью: одну между Н и Р и другую —
между Н и Р\ это будут единственные точки
пересечения (1°).
4°. Если, наконец, ОН равно радиусу
прямой и окружности, но, так же как в 2°,
убедимся, что всякая другая точка прямой
находится вне окружности.
Следствие. Через точку, взятую на
окружности, можно провести к ней касательную
и только одну, причём эта касательная перпендикулярна
к радиусу, проведённому в эту точку.
59. Предыдущее определение касательной не годится в качестве
определения касательной к произвольной кривой.
Касательной к какой-либо кривой в точке М этой кривой (черт. 61)
называется предельное положение, к которому стремится прямая ММ\
когда точка М\ описывая кривую, безгранично
приближается к М.
говоря:
Прямая МТназывается касательной
в точке Му если для всякого данного
угла е можно выбрать по обе стороны
от точки М две дуги ММХ и ММ2 такие,
чтобы для всякого положения точки
М\ взятой на одной из этих дуг, прямая ММ’ образовала бы
с прямой МТ или с её продолжением угол, меньший е *).
Покажем, что для случая окружности это определение сводится
к тому, которое мы дали выше.
Проведём в точке М окружности О перпендикуляр МТ к радиусу
ОМ и на хорду ММГ (черт. 62) опустим из центра перпендикуляр ОН.
Эта прямая является высотой равнобедренного треугольника ОММг
МОН (как углы с перпендикулярными сторонами) и, следовательно, —
половине угла МОМ!. Но этот последний можно сделать меньше вся-
*) Можно доказать, как это вообще доказывается в теории пределов,
что если такая прямая существует, то она единственная,
68 ПЕРЕСЕЧЕНИЕ ПРЯМОЙ С ОКРУЖНОСТЬЮ ЭЛЕМЕНТАРНАЯ ГЕОМЕТРИЯ Ж. АДАМАР
кого данного угла, если выбрать точку М! достаточно близко
к точке М.
60. Нормалью к кривой в данной точке называется перпендикуляр
к касательной в этой точке. Следовательно, нормаль к окружности
как радиус, проведённый в эту
точку.
На любой данной окружности имеются две (и только две) такие
точки, что нормали в этих точках проходят через данную точку Р
плоскости (отличную от центра): этими точками будут концы диаметра,
проходящего через точку Р.
60а. Углом между двумя кривыми в точке их пересечения
называется угол, образованный их касательными в этой точке (черт. 63).
Следовательно, угол между двумя пересекающимися окружностями
равен углу между радиусами, проведёнными в их общую точку, или
углу, ему пополнительному.
УПРАЖНЕНИЯ.
47. Из всех точек окружности проведены отрезки, равные и параллельные
Найти геометрическое место концов этих отрезков.

48. Найти геометрическое место середин отрезков, соединяющих данную
точку с различными точками окружности.
49. АВ — диаметр окружности О, С — точка, взятая на продолжении
этого диаметра за точку В, CDE— секущая из точки С, которая пересёкает
окружность в точках D и Е. Если внешняя часть CD равна радиусу, то
угол ЕОА в три раза больше угла DOB (доказать).
69 ПЕРЕСЕЧЕНИЕ ПРЯМОЙ С ОКРУЖНОСТЬЮ ЭЛЕМЕНТАРНАЯ ГЕОМЕТРИЯ Ж. АДАМАР
ПЕРЕСЕЧЕНИЕ ПРЯМОЙ С ОКРУЖНОСТЬЮКонспект урока «Пересечение прямой с окружностью»
Выполните тест №1. Ответы запишите в таблицу самооценки.
1.Сколько общих точек могут иметь две прямые?
2. С помощью каких инструментов строят перпендикулярные прямые?
А линейка, Б прямоугольный треугольник, В транспортир.
3.Чему равен радиус окружности, если ее диаметр равен 36см?
А 72см, Б 18см, В 9см, Г 36 см.
4.Расстояние от центра окружности, радиус которой равен 10см, до любой ее точки равно:
А 5см, Б 10см, В 20см, Г 1дм.
5.Прямая а не пересекает окружность. Расстояние от центра окружности до прямой а
А равно радиусу, Б меньше радиуса, В больше радиуса.
3.Игра «Верю, не верю». А сейчас давайте поиграем в игру «Верю, не верю». Вам необходимо внимательно прочитать высказывание и если вы с ним согласны, то в клеточке рядом с высказываем, ставите «+», если не согласны, то «-». Помогут вам в игре выдержки из книг Г. Глейзера «История математики в школе» и С. Акимова «Занимательная математика».
. Верите ли вы, что самая простая из кривых линий – окружность?
. Верите ли вы, что древние индийцы считали самым важным элементом окружности радиус, хотя не знали такого слова?
. Верите ли вы, что впервые термин “радиус” встречается лишь в 16 веке?
-Верите ли вы, что в переводе с латинского радиус означает “луч”?
. Верите ли вы, что при заданном периметре именно окружность ограничивает наибольшую площадь?
. Верите ли вы, что в русском языке слово “круглый” означает высшую степень чего-либо?
-Верите ли вы, что выражение “ходить по кругу” когда-то означало “прогресс”?
Верите ли вы, что хорда в переводе с греческого означает “струна”?
. Верите ли вы, что определение “касательной” уже есть в первом учебнике геометрии — “Начала” Евклида?
Текст для игры «Верю, не верю»
Самая простая из кривых линий – окружность. Это одна из древнейших геометрических фигур. Ещё вавилоняне и древние индийцы считали самым важным элементом окружности – радиус. Слово это латинское и означает “луч”. В древности не было этого термина: Евклид и другие учёные говорили просто “прямая из центра”, Ф. Виет писал что “радиус” — это “элегантное слово”. Общепринятым термин “радиус” становится лишь в конце XVII в. Впервые термин “радиус” встречается в “Геометрии” французского ученого Рамса, изданной в 1569 году.
В Древней Греции круг и окружность считались венцом совершенства. Действительно в каждой своей точке окружность “устроена” одинаково, что позволяет ей как бы двигаться “по себе”. На плоскости этим свойством обладает еще лишь прямая. Одно из интереснейших свойств круга состоит в том, что он при заданном периметре ограничивает максимальную площадь.
В русском языке слово “круглый” тоже стало означать высокую степень чего-либо: “круглый отличник”, “круглый сирота” и даже “круглый дурак”.
Если вы когда-либо пробовали получить информацию от бюрократической организации, вас, скорее всего “погоняли по кругу”. Фраза “ходить по кругу” обычно не ассоциируется с прогрессом. Но в период индустриальной революции, выражение “ходить по кругу” очень точно отражало прогресс. Шкивы и механизмы давали машинам возможность увеличить производительность и значит сократить рабочую неделю.
Без понятия круга и окружности было бы трудно говорить о круговращении жизни. Круги повсюду вокруг нас. Окружности и циклы идут, взявшись за руки. Циклы получаются при движении по кругу. Мы изучаем циклы земли, они помогают нам разобраться, когда надо сажать растения и когда мы должны вставать.
Представление об окружности даёт линия движения модели самолёта, прикреплённого шнуром к руке человека, также обод колеса, спицы которого соответствуют радиусам окружности.
Термин “хорда” (от греческого “струна”) был введён в современном смысле европейскими учёными в XII-XIII веках.
Определение касательной как прямой, имеющей с окружностью только одну общую точку, встречается впервые в учебнике “Элементы геометрии” французского математика Лежандра (1752-1833 гг.). В “Началах” Евклида даётся следующее определение: прямая касается круга, если она встречает круг, но при продолжении не пересекает его
По материалам книг: Г. Глейзер “История математики в школе”, С Акимова “Занимательная математика”.
Оцените результаты игры,если все верно, то в таблицу самооценки ставите 2 балла, если верно выполнено 7 заданий – 1 балл, иначе 0 баллов.
4. Изучение нового материала. Сейчас вам предстоит решить основную задачу сегодняшнего урока: Даны окружность радиуса r и прямая а, не проходящая через центр О окружности. Расстояние от точки О до прямой а равно d. Сколько общих точек пересечения могут иметь данные окружность и прямая? Ваши предложения по решению задачи. Работаем в парах. (Возьмите заготовленные вами модели окружности, карандаш, который будет служить моделью прямой, и, прикладывая карандаш к окружности, рассмотрите все возможные случаи их расположения. Сколько возможных вариантов вы заметили? Теперь результаты своих исследований зарисуйте в листах наблюдений, которые лежат у вас на партах.
ВЗАИМНОЕ РАСПОЛОЖЕНИЕ ПРЯМОЙ И ОКРУЖНОСТИ(Пересечение прямой с окружностью
Проведите прямую.Рассмотрите все возможные варианты.
2
Сколько общих точек у окружности и прямой?
3
Найдите расстояние от центра окружно-
сти до прямой и сравните его с радиусом.
4
Сделайте вывод о взаимном расположении прямой и окружности, в зависимости от радиуса и расстояния от центра до прямой.
Докажем теперь наши предположения.
Учитель: значит, вы утверждаете, что если d<r, то прямая и окружность пересекаются 2 раза, не меньше и не больше. Докажем это.
Пусть r – радиус окружности
d – расстояние от точки О до прямой а
а) как найти расстояние от точки О до прямой а? ОНа ОН= d
б) на прямой а отложить отрезки НА=НВ=
ОА2=ОН2+НА2=d2+r2 — d2=r2, ОА=r точка А лежит на окружности.
ОВ=ОА= r точка В лежит на окружности.
Таким образом, прямая а и окружность имеют 2 общие точки.
Доказательство того, что прямая а и окружность не имеют других общих точек вы разберете дома самостоятельно
Утверждение, что если d=r, то окружность и прямая имеют одну общую точку докажет ученик.
О
ОН= r точка Н лежит на окружности.
Единственность общей точки доказывается с помощью вывода.
Для любой точки М прямой а: ОН – перпендикуляр, ОМ — наклонная к прямой а ОМ> ОН ОМ> r точка М не лежит на окружности
Третий случай вы докажете самостоятельно дома, что если d>r, то прямая и окружность не пересекаются
5.Решение задач.
В таблице даны радиус окружности и расстояние от центра этой окружности до некоторой прямой. Что можно сказать о взаимном расположении прямой и окружности в каждом случае? Проверьте себя, выполнив построения.
Условие задачи в виде таблицы записано на доске.
6. Работа с тестом. Тесты выданы заранее. В течении 3-х минут учащиеся отвечают на вопросы теста и заносят ответы в тетрадь. Проверим правильность выполнения теста, – если все верно, то в таблицу самооценки ставите 2 балла, если допущена одна, две ошибки – 1 балл, иначе 0 баллов.
А.
Б.Самостоятельная работа по карточкам
Проведите прямые через каждые две точки. Сколько общих точек имеет каждая из прямых с окружностью.
Ответ.
Прямая ______ и окружность не имеют общих точек.
Прямая ______ и окружность имеют только одну ___________ точку.
Прямые ______, _______, ________, _______ и окружность имеют две общие точки.
7.Подведение итогов урока. Какие открытия вы сделали сегодня на уроке? Чему вы научились на уроке?
Выставление оценок за урок.
Ключ для выставления оценки:
Домашнее задание .
python — Какой самый эффективный способ найти пересечение прямой и окружности в Python?
Я знаю, что Simpy уже предоставляют возможность получить пересечения различной геометрии. Но также как насчет эффективности внешней библиотеки, такой как sympy, по сравнению с ее вычислением по моей собственной функции , если я хочу иметь дело с большим количеством полигонов?
def LineIntersectCircle(p,lsp,lep): # p is the circle parameter, lsp and lep is the two end of the line x0,y0,r0 = p x1,y1 = lsp x2,y2 = esp if x1 == x2: if abs(r0) >= abs(x1 - x0): p1 = x1, y0 - sqrt(r0**2 - (x1-x0)**2) p2 = x1, y0 + sqrt(r0**2 - (x1-x0)**2) inp = [p1,p2] # select the points lie on the line segment inp = [p for p in inp if p[1]>=min(y1,y2) and p[1]<=max(y1,y2)] else: inp = [] else: k = (y1 - y2)/(x1 - x2) b0 = y1 - k*x1 a = k**2 + 1 b = 2*k*(b0 - y0) - 2*x0 c = (b0 - y0)**2 + x0**2 - r0**2 delta = b**2 - 4*a*c if delta >= 0: p1x = (-b - sqrt(delta))/(2*a) p2x = (-b + sqrt(delta))/(2*a) p1y = k*x1 + b0 p2y = k*x2 + b0 inp = [[p1x,p1y],[p2x,p2y]] # select the points lie on the line segment inp = [p for p in inp if p[0]>=min(x1,x2) and p[0]<=max(x1,x2)] else: inp = [] return inp
17
xibinke 15 Июн 2015 в 14:51
4 ответа
Лучший ответ
Я думаю, возможно, ваш вопрос о том, как в теории сделать это как можно быстрее. Но если вы хотите сделать это быстро, вы должны действительно использовать что-то написанное на C / C ++.
Я довольно привык Shapely, поэтому приведу пример, как это сделать с этой библиотекой , Есть много геометрических библиотек для Python. Я перечислю их в конце этого ответа.
from shapely.geometry import LineString
from shapely.geometry import Point
p = Point(5,5)
c = p.buffer(3).boundary
l = LineString([(0,0), (10, 10)])
i = c.intersection(l)
print i.geoms[0].coords[0]
(2.8786796564403576, 2.8786796564403576)
print i.geoms[1].coords[0]
(7.121320343559642, 7.121320343559642)
Что немного противоречит в Shapely, так это то, что круги — это границы точек с буферными областями. Вот почему я делаю p.buffer(3).boundry
Кроме того, пересечение i
является списком геометрических фигур, в данном случае они обе являются точками, поэтому я должен получить их оба из i.geoms[]
Существует еще один вопрос Stackoverflow, в котором подробно рассказывается об этих библиотеках для заинтересованных лиц.
РЕДАКТИРОВАТЬ, потому что комментарии:
Shapely основан на GEOS (trac.osgeo.org/geos), который построен на C ++ и значительно быстрее, чем все, что вы пишете в Python. Кажется, что SymPy основан на mpmath (mpmath.org), который также выглядит как python, но, похоже, в него интегрировано много довольно сложной математики. Реализация этого самостоятельно может потребовать большой работы и, вероятно, не будет такой быстрой, как реализация GEOS C ++.
12
Community 23 Май 2017 в 12:29
Дешевая пространственная перегородка может быть разделить самолет на 9 частей
Вот дерьмовая диаграмма. Представьте, если хотите, что линии просто касаются круга.
| | __|_|__ __|O|__ | | | |
8 из интересующих нас областей окружают круг. Квадрат в центре не очень полезен для дешевого теста, но вы можете поместить квадрат r/sqrt(2)
внутри круга, так что его углы просто касаются круга.
Давайте обозначим области
A |B| C __|_|__ D_|O|_E | | F |G| H
И квадрат r/sqrt(2)
в центре мы будем называть J
Мы назовем набор точек в центральной части, показанной на диаграмме, которых нет в J
, Z
Пометьте каждую вершину многоугольника буквенным кодом.
Теперь мы можем быстро увидеть
AA => Outside AB => Outside AC => Outside ... AJ => Intersects BJ => Intersects ... JJ => Inside
Это может превратиться в таблицу поиска
Таким образом, в зависимости от вашего набора данных, вы, возможно, сэкономили себе массу работы. Однако все, что имеет конечную точку в Z
, необходимо проверить.
1
John La Rooy 16 Июн 2015 в 09:10
Вот решение, которое вычисляет пересечение окружности с линией или отрезком, определяемым двумя (x, y) точками:
def circle_line_segment_intersection(circle_center, circle_radius, pt1, pt2, full_line=True, tangent_tol=1e-9):
""" Find the points at which a circle intersects a line-segment.
This can happen at 0, 1, or 2 points.
:param circle_center: The (x, y) location of the circle center
:param circle_radius: The radius of the circle
:param pt1: The (x, y) location of the first point of the segment
:param pt2: The (x, y) location of the second point of the segment
:param full_line: True to find intersections along full line - not just in the segment. False will just return intersections within the segment.
:param tangent_tol: Numerical tolerance at which we decide the intersections are close enough to consider it a tangent
:return Sequence[Tuple[float, float]]: A list of length 0, 1, or 2, where each element is a point at which the circle intercepts a line segment.
Note: We follow: http://mathworld.wolfram.com/Circle-LineIntersection.html
"""
(p1x, p1y), (p2x, p2y), (cx, cy) = pt1, pt2, circle_center
(x1, y1), (x2, y2) = (p1x - cx, p1y - cy), (p2x - cx, p2y - cy)
dx, dy = (x2 - x1), (y2 - y1)
dr = (dx ** 2 + dy ** 2)**.
5
big_d = x1 * y2 - x2 * y1
discriminant = circle_radius ** 2 * dr ** 2 - big_d ** 2
if discriminant < 0: # No intersection between circle and line
return []
else: # There may be 0, 1, or 2 intersections with the segment
intersections = [
(cx + (big_d * dy + sign * (-1 if dy < 0 else 1) * dx * discriminant**.5) / dr ** 2,
cy + (-big_d * dx + sign * abs(dy) * discriminant**.5) / dr ** 2)
for sign in ((1, -1) if dy < 0 else (-1, 1))] # This makes sure the order along the segment is correct
if not full_line: # If only considering the segment, filter out intersections that do not fall within the segment
fraction_along_segment = [(xi - p1x) / dx if abs(dx) > abs(dy) else (yi - p1y) / dy for xi, yi in intersections]
intersections = [pt for pt, frac in zip(intersections, fraction_along_segment) if 0 <= frac <= 1]
if len(intersections) == 2 and abs(discriminant) <= tangent_tol: # If line is tangent to circle, return just one point (as both intersections have same location)
return [intersections[0]]
else:
return intersections
0
Peter 3 Янв 2020 в 17:16
Я думаю, что формула, которую вы используете, чтобы найти координаты двух пересечений, не может быть оптимизирована дальше. Единственное улучшение (которое имеет числовое значение) состоит в том, чтобы различать два случая:
|x_2-x_1| >= |y_2-y_1|
и |x_2-x1| < |y_2-y1|
, так что величина k
всегда находится между -1 и 1 (в ваших вычислениях вы можете получить очень высокие числовые ошибки, если | x_2-x_1 | очень мало). Вы можете поменять местами x-s и y-s, чтобы свести один случай к другому.
Вы также можете выполнить предварительную проверку: если обе конечные точки находятся внутри круга, пересечения нет. При вычислении квадрата расстояния от точек до центра круга это становится простой формулой, в которой не используется функция квадратного корня. Другая проверка: «находится ли линия вне круга» уже реализована в вашем коде и соответствует дельте
0
Emanuele Paolini 15 Июн 2015 в 14:52
Пересечение прямой и окружности.

Пересечение прямой с окружностью Рассмотрим вопрос о пересечении прямой с окружностью. Пусть R — радиус окружности и d — расстояние от центра окружности до прямой. Примем центр окружности за начало координат, а прямую, перпендикулярную к данной, за ось х (рис. 179). Тогда уравнением окружности будет x’2 + y2=R2, а уравнением прямой x = d. Для того чтобы прямая и окружность пересекались, надо, чтобы система двух уравнений x’2 + y2=R2, x = d имела решение. И обратно: всякое решение этой системы дает координаты X, у точки пересечения прямой с окружностью. Решая нашу систему, получим: Из выражения для у видно, что система имеет два решения, т. е. окружность и прямая имеют две точки пересечения, если R>d (рис. 179,а). Система имеет одно решение, если R=d (рис. 179,в). В этом случае прямая и окружность касаются. Система не имеет решения, т. е. прямая и окружность не пересекаются, если R<.d (рис.![]() |
2.ДОКАЖИТЕ, ЧТО ЕСЛИ У ПАРАЛЛЕЛОГРАММА ДИАГОНАЛИ ПЕРПЕНДИКУЛЯРНЫ, ТО ОН ЯВЛЯЕТСЯ РОМБОМ.
Дано: АВСD-параллелограмм АС┴BD | |
Док-ть: АВСD-ромб | |
Доказательство: |
БИЛЕТ№9.
1.ЗНАЧЕНИЕ СИНУСА, КОСИНУСА, ТАНГЕНСА И КОТАНГЕНСА НЕКОТОРЫХ УГЛОВ (45°, 30°,60°).
2.ДОКАЖИТЕ, ЧТО ЕСЛИ ДИАГОНАЛИ ПРЯМОУГОЛЬНИКА ПЕРЕСЕКАЮТСЯ ПОД ПРЯМЫМ УГЛОМ, ТО ОН ЯВЛЯЕТСЯ КВАДРАТОМ.
Дано: АВСD-прямоугольник АС┴BD | |
Док-ть АВСD-квадрат | |
Доказательство |
БИЛЕТ№10.
1.ОСНОВНЫЕ ТРИГОНОМЕТРИЧЕСКИЕ ТОЖДЕСТВА.
ТЕОРЕМА ФАЛЕСА.
Теорема: Если параллельные прямые отсекают на одной стороне угла равные отрезки, то они отсекают равные отрезки и на другой его стороне. | |
Дано: ∟COD A1B1 ∥ A2B2 ∥ A3B3, A1, A2, A3 ∈ OC, B1, B2, B3 ∈ OD, A1A2=A2A3.![]() | |
Док-ть B1B2=B2B3. | |
Доказательство 1) Через точку B2 проведем прямую EF, EF ∥ A1A3. 2) Рассмотрим четырехугольник A1FB2A2. — A1F ∥ A2B2 (по условию), — A1A2 ∥ FB2 (по построению).Следовательно, A1FB2A2 — параллелограмм (по определению). По свойству противолежащих сторон параллелограмма, A1A2=FB2. 3) Аналогично доказываем, что A2B2EA3 — параллелограмм и A2A3=B2E. 4) Так как A1A2=A2A3 (по условию), то FB2=B2E. 5) Рассмотрим треугольники B2B1F и B2B3E. — FB2=B2E (по доказанному), — ∠B1B2F=∠B2EB3 (как вертикальные), — ∠B2FB1=∠B2EB3 (как внутренние накрест лежащие при A1B1 ∥ A3B3 и секущей EF). Следовательно, треугольники B2B1F и B2B3E равны (по стороне и двум прилежащим к ней углам). Из равенства треугольников следует равенство соответствующих сторон: B1B2=B2B3. Что и требовалось доказать. |
Билет№11.
1.СООТНОШЕНИЕ МЕЖДУ СТОРОНАМИ И УГЛАМИ В ПРЯМОУГОЛЬНОМ ТРЕУГОЛЬНИКЕ (ОПРЕДЕЛЕНИЕ).
2. ДОКАЗАТЬ ТЕОРЕМУ О СРЕДНЕЙ ЛИНИИ ТРАПЕЦИИ.
Теорема: | |
Дано: ΔАВСД-данная трапеция QP-средняя линия | |
Док-ть QP║ BC, QP║AD QP =1/2 (BC+ AD) | |
Доказательство |
Билет№12.
1.ПЕРПЕНДИКУЛЯР И НАКЛОННАЯ (ОПРЕДЕЛЕНИЕ).
2. ДОКАЖИТЕ,ЧТО СЕРЕДИНЫ СТОРОН ЧЕТЫРЕХУГОЛЬНИКА ЯВЛЯЮТСЯ ВЕРШИНАМИ ПАРАЛЛЕЛОГРАММА.
Дано: ΔАВС-треугольник ЕД-средняя линия | |
Док-ть ЕД║АВ,ЕД=1/2АВ | |
Доказательство: Проведем диагональ АС в четырехугольнике АВСД.АС разбивает четырехугольник на 2 треугольника АВС и АДС. Проведем средние линии в треугольниках КМ и ОN. КМ — средняя линия ΔАВС(по определению), тогда КМ = АС/2 и КМ ║ АС. ON- средняя линия ΔADC, значит ON = AC/2 и ON ║АС Получаем, что KM=ON и KM параллельна ON(это признак!) Если две стороны четырехуг. равны и параллельны, то четырехуг. — параллелограмм.![]() |
Билет№13.
1.СИНУС, КОСИНУС И ТАНГЕНС ОСТРОГО УГЛА ПРЯМОУГОЛЬНОГО ТРЕУГОЛЬНИКА (ОПРЕДЕЛЕНИЕ).
2.ДОКАЗАТЬ ТЕОРЕМУ О СРЕДНЕЙ ЛИНИИ ТРЕУГОЛЬНИКА.
Теорема: | |
Дано: ΔАВС-треугольник ЕД-средняя линия | |
Док-ть ЕД║АВ,ЕД=1/2АВ | |
Доказательство |
Билет№14.
Пересечение прямой с окружностью
здравствуйте тема эти главы взаимное расположение прямой окружности как то наверняка знаете из школьного курса геометрии прямая может либо не пересекаться с окружности либо иметь одну точку пересечения с ней в таком случае говорится что прямая касается окружности ибо же прямая кружится могут пересекаться в двух точках но давайте попытаемся найти количество точек пересечения и их координат возьмем такую систему координат чтобы центра кроме стен зовем кивагор совпал с начала координат точки пересечения прямой и окружности для завел p1 и p2 соответственно выберем 2 произвольной точки на прямой назовем их мыл и построим вектор-м как вы наверняка знаете вектор сдается координатами одной точке его концов то в том случае если его начал перенести в началу координат назовем этот вектор r штрих теперь найдем ближайшей точке о точку напрямую назовем ее рука посмотрим что должно выполняться этой точке поскольку к ближайшая точка напрямую для от то угол о кп-2 или о кп-1 должен быть прямым но аналогичные угол к о н 4-х должен быть также прим потому что он штрих параллельна m значит если мы посмотрим на виктора ока и опыт штрих они должны быть перпендикулярны друг другу значит их скалярное произведение должно быть нулю но также очевидно что для точки к должно выполняться уравнение прямой на которой лежит то есть y + ну теперь посмотрим у нас есть система из двух линейных уравнений с двумя неизвестными ну значит можно найти координаты точки к а значит и расстояние подхода к теперь посмотрим если расстояние от а до к больше чем радиус окружности значит прямая и окружность и не пересекались если расстояние от а до к равняется радиусу окружности значит прямая касается окружности и к является точки касания если же расстояние отвода к меньше радиуса то мы можем найти точки касания таким образом мы знаем раним сократить это лишь на расстоянии от а до к не знаю что google о кп-2 и о кр-1 прямые значит по теореме пифагора мы можем найти расстояние до b2 и b1 от к ну после того как мы знаем установить расстояние от k до b2 и также с учетом того что мы знаем что к ним по 2 лежат на прямой создающийся уравнением по x плюс y плюс z равно нулю мы можем найти координаты точки p 2 а также координаты точки p 1 вот мы нашли точку пересечения прямой что нам и требуется спасибо за внимание надеюсь этот урок был вам полезен и до свидания я не буду это
по геометрии «Взаимное расположение прямой и окружности» для 8 класса | План-конспект урока по геометрии (8 класс) по теме:
Конспект «открытого» урока
Дидактическая цель: формирование новых знаний.
Цели урока:
обучающие: сформировать математические понятия: расстояние от центра окружности до прямой, взаимное расположение прямой и окружности, добиться понимания и воспроизведения учащимися данных понятий через выполнение практической работы исследовательского характера.
развивающие: развивать у учащихся познавательный интерес, умение объяснять, обобщать, анализировать и систематизировать полученные результаты, сравнивать, сопоставлять, делать выводы.
воспитательные: воспитание средствами математики культуры личности.
здоровьесберегающие: создание благоприятного психологического климата на уроке.
Планируемый результат:
- Предметные умения: закрепят знания об окружности, ее радиусе, диаметре, хорде, изучат взаимное расположение прямой и окружности, продолжат развивать умения в составлении кластеров и заполнении таблиц.
- Личностные: формирование ответственного отношения к учению, готовности к саморазвитию и самообразованию, формирование коммуникативной компетенции в общении и сотрудничестве со сверстниками, формирование и развитие интереса к математике.
- Регулятивные: осуществление регулятивных действий самонаблюдения, самоконтроля, самооценки в процессе практической деятельности.
- Познавательные: построение логических рассуждений, включающее установление причинно-следственных связей, анализ и синтез объектов.
- Коммуникативные: формулировка собственного мнения и позиции, способность аргументировать и координировать ее с позициями партнеров в сотрудничестве при выработке общего решения в совместной деятельности; умение задавать вопросы и отвечать на них; адекватно использовать речевые средства для решения различных коммуникативных задач.
Формы обучения:
- по содержанию – беседа, практическая работа;
- по организации деятельности – индивидуальная, фронтальная, работа в парах.
Оборудование и материалы: проектор, экран, ноутбук, презентация, раздаточный материал (индивидуальные карты знаний, листы с лабораторной работой, полоски самоклеящейся бумаги), циркуль, угольник, карандаш.
План урока:
- Организационный момент (1 минута)
- Актуализация знаний и умений (5 – 7 минуты)
- Целеполагание и мотивация (3 – 5 минут)
- Изучение нового материала (5 – 7 минут)
- Физ.минутка (2 – 3 минуты)
- Первичное осмысление и закрепление знаний (5 – 7 минут)
- Закрепление изученного материала, решение задач (15 – 17 минут)
- Рефлексивно-оценочный этап (2 – 3 минуты)
- Домашнее задание (2 – 3 минуты)
Этапы | Задачи этапа | Визуальный ряд | Деятельность учителя | Осуществляемая деятельность | Формы организации | Формируемые умения (универсальные |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
I. Организационный момент | Эмоциональная, психологическая подготовка | Слайд 1,2 | Приветствие учащихся, проверка готовности к уроку | Демонстрируют готовность к уроку | Фронтальная | Регулятивные: контролируют свои действия Личностные: умение с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли, слушать г |
II. Актуализация знаний и умений | Продемонстрировать необходимость знания точного определения. | Слайд 3 Слайд 4 | Вступительное слово учителя. Давайте поиграем в игру «Верю – не верю». У каждого из вас есть на столе индивидуальная карта знаний. Запишите на ней свои Ф.И. и заполните таблицу 1 для игры. (Цель игры: Вызвать интерес к изучению темы “окружность”, создать положительную мотивацию самостоятельного изучения текста по теме.) А теперь прочитайте текст на листе 2. Сравните ответы с теми, что были в таблице «Верю – не верю». | Участвуют в беседе с учителем, отвечают на поставленные вопросы, заполняя таблицу. Читают текст и корректируют свои ответы.
| Индивидуальная работа, работа с текстом | Познавательные Поиск и выделение необходимой информации Регулятивные Выделение и осознание того, что уже пройдено. Постановка цели учебной задачи, синтез Коммуникативные Умение с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли, слушать и вступать в диалог |
III. Целеполагание и мотивация | Определить тему и цели урока. | Слайд 5 Слайд 6 Слайд 7 Слайд 8 Слайд 9,10 | 1. Учитель продолжает беседу с проблемными вопросами по будущей теме урока. Просит составить вопросы по тексту и заполнить таблицу в индивидуальной карте знаний. Предлагает обменяться листами с соседом по парте и ответить на его вопросы. При необходимости задает учащимся наводящие вопросы, комментирует. 2. Так о какой фигуре пойдет речь на уроке? Какие ассоциации возникают со словом окружность. Заполните кластер. 3. Вместе с учениками определяет тему урока и учебные задачи 4. Изучите таблицу 3. Сформулируйте геометрические определения понятий, используя ключевые слова. Дополните первый столбец таблицы. | 1.Участвуют в работе, в беседе с учителем, составляют вопросы, работают с текстом, заполняют индивидуальную карту заданий. 2.Речь на уроке пойдет об окружности. Заполняют кластер 4.Отвечают на поставленные вопросы, формулируют определения, сравнивают их с оригиналом, заполняют столбец | Индивидуальная работа и работа в парах | Познавательные Поиск и выделение необходимой информации. Регулятивные выдвижение гипотез Коммуникативные Умение слушать и вступать в диалог, работа в паре. Личностные умение выделять нравственный аспект поведения |
IV.Изучение нового материала | Объяснение материала | Слайд 11 Слайд 12 Слайд 13 | Давайте вспомним:
Изучите таблицу 4. Это ваша лабораторная работа. Подумайте, сколько возможно вариантов расположения прямой и окружности. Возьмите полоски самоклеящейся бумаги, которые будут являться прямой, и приклейте их так, как могла бы располагаться прямая и окружность на плоскости. Сколько вариантов можно сделать? Значит помимо того, что мы с вами вспомнили окружность, сегодня на уроке какую конкретно тему будем изучать? Запишите эту тему в своей лабораторной работе на индивидуальных картах. | 1) одну, две, не имеют; 2) пересекающиеся, совпадающие, параллельные. Изучают таблицу, приклеивают полоски бумаги так, чтобы получились 3 способа расположения прямой и окружности: 2 точки пересечения, 1 точка и не одной. Формулируют тему: взаимное расположение прямой и окружности. | Фронтальная, индивидуальная работа | Познавательные Поиск и выделение необходимой информации. Анализ объектов Регулятивные: умение обрабатывать информацию Коммуникативные умение достаточно полно и четко выражать свои мысли, слушать собеседника и вести диалог Личностные: развивать мышление, воображение, внимание, наблюдательность |
V. Физ. пауза | Слайд 14 (динамическая пауза под музыку) | Сменить деятельность, обеспечить эмоциональную разгрузку учащихся. Раз – поднялись потянулись, Два – согнулись, разогнулись, Три в ладоши три хлопка, На четыре – три кивка, Пять руками помахать, Шесть – тихонько сесть | Учащиеся сменили вид деятельности (отдохнули) и готовы продолжать работу. | |||
VI.Первичное осмысление и закрепление знаний | Осмысление способа перевода | Слайд 15 Слайд 16 | Давайте вспомним, когда расстояние от точки до прямой будет кротчайшим? В своих лабораторных работах восстановите перпендикуляр от центра окружности до прямой в каждом из 3 случаев. Измерьте это расстояние и сравните его с радиусом окружности. Какие выводы можно сделать? | Кротчайшее расстояние-длина перпендикуляра. Измеряют расстояние и приходят к выводу, что радиус и расстояние до прямой связаны между собой и от их связи зависит кол-во точек пересечения. | Фронтальная индивидуальная | Познавательные Выделение и формулирование познавательной цели, рефлексия способов и условий действия. Анализ объектов и синтез Регулятивные Планирование своей деятельности для решения поставленной задачи и контроль полученного результата Коммуникативные Умение слушать и вступать в диалог, коллективное обсуждение проблем (при необходимости) Личностные Ориентация в межличностных отношениях |
VII. Закрепление изученного на уроке, решение задач | Практическое применение понятия | Слайд 17 Слайд 18,19,20 | 1. На слайде таблица, в которой представлена информация о радиусе окружности и расстоянии от центра окружности до прямой а. Используя числа 0, 1, 2 определите количество точек пересечения данной прямой и окружности. 1. R=16cм, d=12см 2. R=5см, d=4,2см 3. R=7,2дм, d=3,7дм 4. R=8 см, d=1,2дм 5. R=5 см, d=50мм 2. Даны окружность с центром О и точка А. Где находится точка А, если радиус окружности равен 7 см, а длина отрезка ОА равна: а) 4 см; б) 10 см; в) 70 мм. 3. Попробуйте составить свою задачу на взаимное расположение прямой и окружности. Комментирует, направляет работу учащихся Выступает в роли тьютора для слабых учащихся | Выдвигают свои версии, по желанию выходят к доске записывают результаты | Индивидуальная | Познавательные Выделение и формулирование познавательной цели, рефлексия способов и условий действия. Анализ и синтез объектов Регулятивные Планирование своей деятельности для решения поставленной задачи, контроль полученного результата, коррекция полученного результата, саморегуляция Коммуникативные Умение слушать и вступать в диалог Поддержание здорового духа соперничества для поддержания мотивации учебной деятельности Личностные развитие самостоятельности учащихся на теории и практике |
VIII. Рефлксивно-оценочный этап | Зафиксировать новые понятия и алгоритм перевода величин | Слайд 21 | Оцените свою деятельность на уроке. Достигли ли вы поставленной цели на уроке? Ответьте на вопросы со слайда Выставление оценок. | Проводят самооценку собственной учебной деятельности на листах самооценки. Показывают соответствующий смайлик. Соотносят цель урока и результаты ими полученные, фиксируют степень их соответствия. Намечают дальнейшие цели деятельности | Фронтальная | Регулятивные: Оценка промежуточных результатов и саморегуляция для повышения мотивации учебной деятельности управление поведением партнёра- контроль, коррекция, оценка Коммуникативные: умение полно и точно выражать свои мысли Личностные: нравственно-этическая ориентация |
IX. Домашнее задание | Инструктаж учителя по выполнению домашнего задания | Слайд 22,23 | Использую знания полученные на уроке, заполните недостающие ячейки таблицы. Спасибо за работу на уроке! | Учащиеся записывают домашнее задание | Познавательные: отработка алгоритма решения; творческая переработка изученной информации |
Заместитель директора по УВР________________________ / И.И. Салова/
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
ИНДИВИДУАЛЬНАЯ КАРТА ЗНАНИЙ
Ф.И. _______________________________________________________________
ТАБЛИЦА 1.
Вопрос | «+»Верю, – Не верю | Проверка |
1. Верите ли вы, что самая простая из кривых линий – окружность? | ||
2. Верите ли вы, что древние индийцы считали самым важным элементом окружности радиус, хотя не знали такого слова? | ||
3. Верите ли вы, что впервые термин “радиус” встречается лишь в 16 веке? | ||
4. Верите ли вы, что в переводе с латинского радиус означает “луч”? | ||
5. Верите ли вы, что в русском языке слово “круглый” означает высшую степень чего-либо? | ||
6. Верите ли вы, что выражение “ходить по кругу” когда-то означало “прогресс”? | ||
7. Верите ли вы, что определение “касательной” уже есть в первом учебнике геометрии — “Начала” Евклида? | ||
8. Верите ли вы, что хорда в переводе с греческого означает “струна”? |
ТАБЛИЦА 2
Что? | Кто? | Где? | Когда? | Почему? | Зачем? |
КЛАСТЕР
ТАБЛИЦА 3
1 | Окружность | Точки плоскости, одинаковое расстояние, точка — центр. | |
2 | радиус | Точки окружности, центр окружности, отрезок. | |
3 | Хорда | Отрезок, точки окружности. | |
4 | Диаметр | Хорда окружности, центр окружности. |
Сделайте вывод о взаимном расположении прямой и окружности, в зависимости от радиуса и расстояния от центра до прямой.
Радиус окружности меньше расстояния от центра окружности до прямой | Радиус окружности больше расстояния от центра окружности до прямой | Радиус окружности равен расстоянию от центра окружности до прямой |
Прямая и окружность ____________________ | Прямая и окружность _____________ | Прямая и окружность __________ |
Обсудите свои выводы с товарищем по парте.
ПРИЛОЖЕНИЕ 3
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА
Ф.И. ________________________________________________________________
ТЕМА РАБОТЫ: ______________________________________________________
Инструкция:
- Приклейте полоски так, как могут располагаться относительно друг друга на плоскости прямая и окружность.
- Сколько общих точек в каждом случае имеют эти прямая и окружность?
- Найдите расстояние от центра окружности до прямой и сравните его с радиусом окружности.
ОТВЕТЫ:
2)______________________________________________________________
3)______________________________________________________________
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
“Ни 30 лет, ни 30 столетий не оказывают никакого влияния на ясность или на красоту геометрических истин”. Кэрролл Л.
Самая простая из кривых линий – окружность. Это одна из древнейших геометрических фигур. Ещё вавилоняне и древние индийцы считали самым важным элементом окружности – радиус. Слово это латинское и означает “луч”. В древности не было этого термина: Евклид и другие учёные говорили просто “прямая из центра”, Ф. Виет писал что “радиус” — это “элегантное слово”.
В Древней Греции круг и окружность считались венцом совершенства. Действительно в каждой своей точке окружность “устроена” одинаково, что позволяет ей как бы двигаться “по себе”. На плоскости этим свойством обладает еще лишь прямая.
В русском языке слово “круглый” тоже стало означать высокую степень чего-либо: “круглый отличник”, “круглый сирота” и даже “круглый дурак”.
Если вы когда-либо пробовали получить информацию от бюрократической организации, вас, скорее всего “погоняли по кругу”. Фраза “ходить по кругу” обычно не ассоциируется с прогрессом. Но в период индустриальной революции, выражение “ходить по кругу” очень точно отражало прогресс. Шкивы и механизмы давали машинам возможность увеличить производительность и значит сократить рабочую неделю.
Без понятия круга и окружности было бы трудно говорить о круговращении жизни. Круги повсюду вокруг нас. Представление об окружности даёт линия движения модели самолёта, прикреплённого шнуром к руке человека, также обод колеса, спицы которого соответствуют радиусам окружности.
Термин “хорда” (от греческого “струна”) был введён в современном смысле европейскими учёными в XII-XIII веках.
Определение касательной как прямой, имеющей с окружностью только одну общую точку, встречается впервые в учебнике “Элементы геометрии” французского математика Лежандра (1752-1833 гг.). В “Началах” Евклида даётся следующее определение: прямая касается круга, если она встречает круг, но при продолжении не пересекает его
(По материалам книг: Г. Глейзер “История математики в школе”, С Акимова “Занимательная математика”).
ПРИЛОЖЕНИЕ 4
ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ
Заполните таблицу.
Радиус окружности | 4 см | 6, 2 м | 3,5 дм | 1,8 см | ||
Расстояние от центра окружности до прямой | 7 см | 5,12 м | 3,5 дм | 9,3 см | 8,25 м | |
Вывод о взаимном расположении окружности и прямой | Прямая пересекает окружность | Прямая касается окружности | Прямая не пересекает окружность |
где
$$ \ begin {case} А = у_2 — у_1 \\ В = х_1 — х_2 \\ C = x_2 y_1 — x_1 y_2 \ end {ases} $$
Теперь вы можете использовать $ \ {x = \ frac {-b \ pm \ sqrt {\ Delta}} {2a}, y = — \ frac {Ax + C} {B} \} $ для определения точек. 2) \ end {ases} $$
Получить местоположение пересечения вектора / круга?
Давайте создадим уравнение, чтобы найти обе точки пересечения между линией и кругом, но сделаем это таким образом, чтобы было легко определить, какая из них (если она есть) находится между конечной точкой и начальной точкой вашего вектора.2 $$
с центром $ (h, k) $ и радиусом $ r $.
Ваш вектор будет иметь начальную точку $ (x_0, y_0) $ и конечную точку $ (x_1, y_1) $. Точки на линии, проходящей через эти две точки, будут заданы в параметрической форме следующим образом:
$$ x (t) = (x_1-x_0) t + x_0 $$ $$ y (t) = (y_1-y_0) t + y_0 $$
, где $ t $ — действительное число. В частности, эти точки строго между начальной и конечной точками соответствуют значениям $ 0 \ lt t \ lt 1 $.
Теперь, если мы заменим $ x, y $ в уравнении окружности параметризованными выражениями, мы получим квадратное уравнение относительно $ t $.2 — 4ac}} {2a} $$
Конечно, $ a $ будет положительным (если две точки, которые начинают и заканчивают вектор, различны), и $ c $ будет положительным, если начальная точка лежит вне круга. 2 — 4ac}} $$
, где правильный выбор знака был сделан таким образом, чтобы избежать ошибки «отмены».2 — 4ac $ необходимо проверить на положительный результат, а также окончательно проверить, что $ 0 Вставка корня $ t $ обратно в параметрическую форму прямой дает желаемую точку пересечения $ (x (t), y (t)) $. Сеть Stack Exchange состоит из 176 сообществ вопросов и ответов, включая Stack Overflow, крупнейшее и пользующееся наибольшим доверием онлайн-сообщество, где разработчики могут учиться, делиться своими знаниями и строить свою карьеру. Mathematics Stack Exchange — это сайт вопросов и ответов для людей, изучающих математику на любом уровне, и профессионалов в смежных областях.Регистрация займет всего минуту. Кто угодно может задать вопрос Кто угодно может ответить Лучшие ответы голосуются и поднимаются наверх Спросил Просмотрено
11к раз Я собираю в процессе обработки простой скрипт для визуализации возможностей компоновки в изменчивой среде веб-страницы. Мне нужна помощь в вычислении точки на окружности: Круг максимально велик, ограничен шириной или видимой высотой области просмотра веб-браузера, в зависимости от того, что меньше. Линия пересекает круг через его центр от одного угла окна просмотра / прямоугольника до противоположного угла. Мой вопрос: как я могу вычислить координаты x и y пересечений линий на окружности круга? [править]
Забыл ссылку: http: // hascanvas.com / tschichold Создан 27 апр. 11311 золотых знаков11 серебряных знаков55 бронзовых знаков Если линия и круг заданы в стандартной форме $ (x-a) ^ 2 + (y-b) ^ 2 = r ^ 2 $ и $ y = mx + c $, у вас есть два уравнения с двумя неизвестными.Просто вставьте выражение для $ y $ из линии в уравнение окружности, и вы получите квадратичный по $ x $, который даст (до) два решения. Если ваша линия и круг указаны по-разному, вероятно, будет работать аналогичный метод, но вам нужно определить, как они указаны. Создан 27 апр.’11 в 3: 062011-04-27 03:06 3,155 33 золотых знака1112 серебряных знаков421421 бронзовый знак Назовите центр круга $ (0,0) $ и угол окна, через который проходит линия, $ (a, b) $.2 — 4 * априм * cприм x1_e_intersection = (-bprim + Math.Sqrt (дельта)) / (2 * априм)
y1_e_intersection = m * x1_s_intersection + c x2_e_intersection = (-bprim — Math.Sqrt (дельта)) / (2 * априм)
y2_e_intersection = m * x2_s_intersection + c Создан 26 апр. Ваша конфиденциальность Нажимая «Принять все файлы cookie», вы соглашаетесь с тем, что Stack Exchange может хранить файлы cookie на вашем устройстве и раскрывать информацию в соответствии с нашей Политикой в отношении файлов cookie. Принимать все файлы cookie
Настроить параметры Сеть Stack Exchange состоит из 176 сообществ вопросов и ответов, включая Stack Overflow, крупнейшее и пользующееся наибольшим доверием онлайн-сообщество, где разработчики могут учиться, делиться своими знаниями и строить свою карьеру. Mathematics Stack Exchange — это сайт вопросов и ответов для людей, изучающих математику на любом уровне, и профессионалов в смежных областях.Регистрация займет всего минуту. Кто угодно может задать вопрос Кто угодно может ответить Лучшие ответы голосуются и поднимаются наверх Спросил Просмотрено
7к раз Речь идет о комбинаторике.Понятия не имею, как начать решать проблему. Пожалуйста, направь меня. $ (b) \ frac {1} {2} m (m-1) + n (2m + n-1) $ $ (c) {m \ choose 2} +2 ({n \ choose 2}) $ (d) ни один из этих Создан 19 апр. 4,35711 золотых знаков2121 серебряный знак4747 бронзовых знаков Вот несколько примеров максимального количества точек пересечения для $ n, m \ in \ {1,2,3,4,5 \} $: Итого имеем:
$$
\ begin {align}
2 \ binom n2 + \ binom m2 + 2n \ cdot m & = n (n-1) + \ frac {m (m-1)} {2} + 2n \ cdot m \\
& = \ tfrac 12m (m-1) + n (2m + n-1)
\ end {align}
$$
что приводит непосредственно к правильному ответу. Создан 19 апр. 16.6k33 золотых знака3535 серебряных знаков7171 бронзовый знак Решение 1:
Составьте схему.Две геометрические фигуры пересекаются, если у них есть одна или несколько общих точек. Нарисуйте два круга, которые пересекаются в $ 2 $ точках. Нарисуйте линию, пересекающую два круга по $ 4 $ точкам. Нарисуйте еще одну линию, которая пересекает два круга в $ 4 $ точках и также пересекает первую линию. Есть $ \ boxed {11} $ точек пересечения. введите описание изображения здесь Решение 2:
Составьте таблицу максимального количества точек пересечения. $$
\ begin {array} {| c | c |}
\ hline
\ text {Геометрические фигуры} & \ text {Количество общих точек} \\
\ hline
\ text {2 круга} & 2 \\
\ hline
\ text {Линия (1) и 2 круга} & 4 \\
\ hline
\ text {Линия (2) и 2 круга} & 4 \\
\ hline
\ text {2 строки} & 1 \\
\ hline
& \ text {Total = \ boxed {11}} \\
\ hline
\ end {массив} Создан 25 янв. Ваша конфиденциальность Нажимая «Принять все файлы cookie», вы соглашаетесь с тем, что Stack Exchange может хранить файлы cookie на вашем устройстве и раскрывать информацию в соответствии с нашей Политикой в отношении файлов cookie. Принимать все файлы cookie
Настроить параметры Есть три способа связать прямую и окружность, т. Е. Прямая пересекает окружность в двух различных точках, прямая — касательная к окружности или линия не попадает в круг.2} — 4ac \) отрицательно, поэтому реальных корней нет. Следовательно, прямая \ (y = — x + 3 \) не попадает в круг. В математике пересечение двух или более объектов означает точку, в которой эти объекты пересекаются или касаются друг друга. Сегмент линии — это прямая линия с двумя фиксированными конечными точками, тогда как круг — это фигура, на которой все точки расположены на фиксированном расстоянии от центра круга.В этой статье мы обсудим пересечение прямой и окружности. Итак, приступим. Линия может пересекать окружность следующими способами тремя способами : Вы можете видеть, что на приведенном выше рисунке красная линия пересекает круг в двух точках.В данном случае 2. Если к окружности провести касательную линию , то у нас будет только одна точка пересечения, как показано на рисунке ниже: Вы можете видеть, что красная линия касается зеленого круга поскольку он разрезает круг только в одной точке. В данном случае 3. Если линия вообще не касается круга, тогда не будет точки пересечения , как показано на рисунке ниже » Как видите, красная линия вообще не касается круга. Следовательно, можно сказать, что точки пересечения нет. В данном случае Лучшие доступные репетиторы по математике Если нам даны линейное уравнение линии и общее уравнение круга, мы можем легко определить, линия пересекает данный круг или нет. Для этого мы должны выполнить следующие шаги: Примечание. Вы также можете использовать формулу корней квадратного уравнения для вычисления корней уравнения. Теперь мы перейдем к решению некоторых примеров пересечения окружностей и линий, которые сделают описанные выше шаги более понятными. Покажите, что прямая y = x + 4 пересекает окружность Нам дано линейное уравнение Уравнение круга = Подставим Мы знаем, что Объедините одинаковые члены вместе: Разделите все уравнение на константу 4, чтобы упростить его: Разложите полученное выше квадратное уравнение на множители, расширив среднее терм: Подставьте значения x, которые равны 1 и — 9, в линейное уравнение Это показывает, что линия Покажите, что линия Нам дано линейное уравнение Уравнение круга = Подставим Мы знаем, что Объедините одинаковые термины вместе: Факторизуйте приведенное выше квадратное уравнение, расширив средний член: замените значения x, которые равны -1 и Следовательно, прямая Определите точки пересечения прямой Нам дано линейное уравнение Уравнение окружности: Подставьте Разделите уравнение на 2, чтобы упростить его: Факторизуйте приведенное выше уравнение, чтобы получить корни уравнения: Замените значения x в уравнении Следовательно, линия Покажите, что линия Нам дано линейное уравнение Уравнение круга: Подставим Разложите приведенное выше уравнение на множители, чтобы получить корни уравнения: Подставьте значения x в уравнение Следовательно, прямая Покажите, что линия Дано уравнение прямой = Уравнение круга = Подставьте Определить координату пересечения между линией и окружностью
Определить координату пересечения между линией и окружностью — Mathematics Stack Exchange Сеть обмена стеком
Не тот ответ, который вы ищете? Просмотрите другие вопросы с тегами круги или задайте свой вопрос.
Mathematics Stack Exchange лучше всего работает с включенным JavaScript комбинаторика — Наибольшее количество точек пересечения n окружностей и m прямых —
комбинаторика — Наибольшее количество точек пересечения n окружностей и m прямых — — — Mathematics Stack Exchange Сеть обмена стеком
$ (a) 2mn + {m \ choose 2} $
Я попытался решить этот вопрос, но не нашел даже отправной точки ?? Пересечение прямой и окружности — Круги и графики — Высшая математика. Редакция
Перекресток круг-прямая | Суперпроф
Способы, которыми линия может пересекать окружность
Рисунок 1.1 шагов для поиска точки пересечения прямой и окружности
Пример 1
Решение
Пример 2
Решение
Пример 3
Решение
Пример 4
Решение
Пример 5
Решение
Разделите уравнение на 2, чтобы упростить его:
Факторизуйте квадратное уравнение, чтобы найти корни:
Подставьте
в уравнение прямой, чтобы получить значение координаты y:Следовательно, линия
пересекает круг только в одной точке.Мы знаем, что касательная к окружности прямая пересекает ее только в одной точке. Таким образом, можно сказать, что прямая в этом примере касается окружности. Точка касания на координатной плоскости -.Пересечение прямой и окружности
Рисунок 1. Приложение для расчета точек пересечения P 1 и P 2 линии и круга.
Обычный исходный код JavaScript
Дано: параметры строки a , b и c и центр круга M = xmym и радиус окружности r .
Общее линейное уравнение с двумя переменными:
а х + у + с = 0
Мы можем записать это как уравнение прямой линии, например:
Если b ≠ 0: y = m x + y0, если b = 0: x = k
с:
m = −ab, y0 = −cb, k = −ca
В корпусе b ≠ 0, m называется уклоном или уклоном линии и y 0 называется пересечением оси y .Если b = 0, линия является вертикальной линией.
Уравнение общего круга:
х − xm2 + y − ym2 = r2⇔ x2−2 x xm + xm2 + y2−2 y ym + ym2 + −r2 = 0 [1]
Если b ≠ 0:
Подставляя линейное уравнение у = м х + у0 в [1] приводит к уравнению вида:
A x2 + B x + C = 0
Решения этого уравнения для x являются координатами x точек пересечения P = xp − ab xp − cb :
xp = −B ± B2−4 A C2 A с участием: A = a2b2 + 1B = 2 acb2 − xm + ab ymC = xm2 + ym2 + 2 cb ym + c2b2 − r2
Позволять D = B2−4 A C :
- Если D <0, тогда xp не имеет решений; линия не пересекается.
- Если D = 0, тогда xp имеет ровно одно решение; линия касается окружности.
- Если D > 0, тогда xp есть два решения; линия пересекается в двух точках.
Если b = 0:
Подставляем уравнение вертикальной линии x = к в [1] приводит к уравнению вида:
у2 + В у + С = 0
Решениями этого уравнения для y являются координаты y точек пересечения P = −cayp :
yp = −B ± B2−4 C2 с участием: В = −2 ymC = xm2 + ym2 + 2 ca xm + c2a2 − r2
Позволять D = B2−4 C :
- Если D <0, тогда yp не имеет решений; линия не пересекается.