10.3. Kvadratické útvary

10.3.1  Napísať analytické vyjadrenie kružnice danej stredom a polomerom

10.3.2  Určiť charakteristické prvky kružnice z jej analy­tického vyjadrenia

10.3.3  Klasifikovať analytickou metódou vzájomnú polohu priamky a kružnice

10.3.4  Určiť rovnicu dotyčnice kružnice v jej ľubovoľnom bode

10.3.5  Určiť rovnicu dotyčnice kružnice prechádzajúcu bodom mimo kružnice

10.3.6  Určiť rovnicu kružnice opísanej danému trojuholníku

 

 

10.3.1 Napísať analytické vyjadrenie kružnice danej stredom a polomerom

 

1) Napíšte rovnicu kružnice so stredom S[, -1] a polomerom r = . Zistite, či na nej leží bod A[2, 0].       

 

2) Napíšte rovnicu kružnice, ktorá má stred S[6, 7] a prechádza bodom A[0, 9].

 

3) Napíšte rovnicu kružnice, ktorej

a) priemerom je úsečka AB, A[0, 7], B[4, 1],

b) priemer tvoria body A[-3; 0] a  B[3; 6].

 

4) Určte súradnice priesečníkov kružnice k(S, r)

a) S[5, 2],  r = 7                             b) S[, -4], r = 2,5

so súradnicovými osami.

 

5) Napíšte rovnice všetkých kružníc, ktoré sa dotýkajú súradnicových osí a prechádzajú bodom 

a)  P[1, 2]                                      b) R[6, 6]                                c) T[0, 5]

 

10.3.2 Určiť charakteristické prvky kružnice z jej analytického vy­jadrenia

 

1) Zistite, či nasledujúce rovnice sú rovnicami kružníc. V kladnom prípade určte stred i polomer a kružnice načrtnite.

a) x2 + y2  - 6x + 5y + 6 = 0                      b) x2 + y2 + 4x - 8y + 1 = 0

c) x2 + y2 - 4x + 7 = 0                               d) 2x2 + 2y2 - 6y - 3 = 0

 

2) Akú rovnicu má stredná (spojnica stredov) kružníc x2 + y2 + 14x - 10y + 25 = 0,

x2 + y2 - 6x - 4y = 23 ?

 

3) Aká je dlhá tetiva kružnice 5x2 + 5y2 - 9y - 38 = 0, ak ju bod P[1, ] rozpoľuje?

 

4) Určte najmenšiu vzdialenosť bodu P[-7, 2] od  kružnice k :  x2 + y2 - 10x - 14y - 151 = 0.

 

5) Napíšte rovnicu priamky, na ktorej leží priemer kružnice k : x2 + y2 + 4x - 6y - 12 = 0,      ktorý je kolmý na priamku p :  5x + 2y - 13 = 0.

 

10.3.3. Klasifikovať analytickou metódou vzájomnú polohu priamky a kružnice

 

1) Ktorá kružnica so stredom S[5, 4] sa dotýka priamky 3x + 2y - 10  = 0?

 

2) Nájdite spoločné body kružnice danej rovnicou x2 + y2  - 2x + 4y = 0 a priamky

p : 2x - y - 8 = 0.

 

3) Napíšte rovnicu priamky p, na ktorej leží tá tetiva kružnice k, ktorú rozpoľuje bod  M.

     k : (x - 3)2 + (y - 7)2 = 169, .

 

4) Pre ktoré hodnoty parametra q Î R je priamka y = x + q dotyčnicou kružnice

x2 + y2 - 10x - 12y + 53 = 0?

 

5) Určte vzájomnú polohu:

a) priamky x = 1 + 3t,  y = -2 + 4t,  t Î R a  kružnice  x2 + y2 - 2x + 4y - 20 = 0,

b) priamky x = 1 - 4t,  y = -2 + 3t,  t Î R a  kružnice  x2 + y2 + 4x - 2y - 20 = 0.

 

10.3.4 Určiť rovnicu dotyčnice kružnice v jej ľubovoľnom bode.

 

1) Napíšte rovnicu dotyčnice kružnice k v danom bode A.

a)    k : x2 + y2 = 25, A[3, 4]

b)   k : x2 + y2 + 2x - 24 = 0, A[3, 3]

 

2) Určte dotyčnicu kružnice k v jej bode T.

a)    k : x2 + y2 = 25, T[x, -4]

b)   k : (x + 1)2 + (y - 2)2 = 25, T[-4, y]

 

3) Napíšte rovnice dotyčníc kružnice x2 + y2 = 13, ktoré sa jej dotýkajú v jej priesečníkoch s priamkou x - 5y + 13 = 0.

 

10.3.5 Určiť rovnicu dotyčnice kružnice prechádzajúcu bodom mimo kružnice

 

1)      Určte body dotyku dotyčníc vedených bodom O[0, 0] ku kružnici, ktorá je daná rovnicou

x2 + y2 + 10x + 10y + 49 = 0.

 

2) Z bodu A[4, 2] sú vedené dotyčnice ku kružnici x2 + y2 = 10. Určte uhol, ktorý zvierajú .

 

3)      Určte rovnice dotyčníc ku krivke x2 + y2 - 4x - 6y - 12 = 0, ktoré prechádzajú bodom

W[9, 2].

 

4) Určte rovnice dotyčníc ku krivke (x + 5)2 + (y - 3)2 = 36, ktoré sú rovnobežné s priamkou AB, A[0, -7], B[4, 1].             

 

10.3.6 Určiť rovnicu kružnice opísanej danému trojuholníku

 

1) Napíšte rovnicu kružnice, ktorá je opísaná trojuholníku ABC, ak A[2, 1], B[3, 0], C[0, 5]. Určte jej polomer a stred.

 

2) Napíšte rovnicu kružnice, ktorá je opísaná trojuholníku ABC, ak

a)    A[2, 1], B[1, 4], C[6, 9]

b)   A[-1, 3], B[0, 2], C[-1, -1]