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Lezione 24 — Equazione della circonferenza

Forma ridotta (x-a)² + (y-b)² = r². Forma generale. Posizione relativa tra retta e circonferenza. Tangenti.

Used in: 1.º ano EM (15 anos) · Equiv. Math II japonês · Equiv. Klasse 10/11 alemã

(xa)2+(yb)2=r2(x - a)^2 + (y - b)^2 = r^2
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Rigorous notation, full derivation, hypotheses

Equazioni e proprietà

Forma ridotta

(xa)2+(yb)2=r2(x - a)^2 + (y - b)^2 = r^2

Forma generale

Sviluppando: x2+y2+Dx+Ey+F=0x^2 + y^2 + Dx + Ey + F = 0, con D=2aD = -2a, E=2bE = -2b, F=a2+b2r2F = a^2 + b^2 - r^2.

Centro recuperato: (a,b)=(D/2,E/2)(a, b) = (-D/2, -E/2). Raggio: r=D2/4+E2/4Fr = \sqrt{D^2/4 + E^2/4 - F} (valido se positivo; altrimenti, non è un cerchio reale).

Retta e circonferenza

Una retta rr può:

  • Non intersecare il cerchio: d(centro,r)>rd(\text{centro}, r) > r.
  • Essere tangente (d=rd = r): esattamente 1 punto.
  • Essere secante (d<rd < r): 2 punti di intersezione.

Proprietà tangente-raggio

La tangente in PP è perpendicolare al raggio CP\overline{CP}.

Exercise list

30 exercises · 7 with worked solution (25%)

Application 20Understanding 2Modeling 5Challenge 2Proof 1
  1. Ex. 24.1Application
    Equazione della circonferenza centro (0,0)(0,0) raggio 55.
  2. Ex. 24.2Application
    Equazione centro (2,3)(2, 3) raggio 44.
  3. Ex. 24.3Application
    Centro (1,5)(-1, 5) raggio 10\sqrt{10}.
  4. Ex. 24.4Application
    Dall'equazione (x3)2+(y+2)2=16(x-3)^2 + (y+2)^2 = 16, identifica centro e raggio.
  5. Ex. 24.5Application
    Dall'equazione x2+y24x+6y12=0x^2 + y^2 - 4x + 6y - 12 = 0, identifica centro e raggio (completa il quadrato).
  6. Ex. 24.6Application
    Verifica se (3,4)(3, 4) appartiene alla circonferenza x2+y2=25x^2 + y^2 = 25.
  7. Ex. 24.7Application
    Posizione relativa di (0,0)(0,0) rispetto a (x2)2+(y1)2=4(x-2)^2 + (y-1)^2 = 4 — interno o esterno?
  8. Ex. 24.8ApplicationAnswer key
    Equazione del cerchio di diametro (0,0)(6,8)\overline{(0,0)(6,8)}.
  9. Ex. 24.9Application
    Trova i punti di intersezione di y=xy = x con x2+y2=8x^2 + y^2 = 8.
  10. Ex. 24.10ApplicationAnswer key
    Verifica se y=x+5y = x + 5 è tangente, secante o esterna a x2+y2=16x^2 + y^2 = 16.
  11. Ex. 24.11Application
    Distanza da (3,4)(3, 4) al centro (0,0)(0,0) — è dentro o fuori dal cerchio r=5r=5?
  12. Ex. 24.12Application
    Circonferenza passante per (0,0),(4,0),(0,3)(0,0), (4,0), (0,3) — determinala.
  13. Ex. 24.13ApplicationAnswer key
    Circonferenza tangente all'asse xx in (3,0)(3, 0) con raggio 55 — determina l'equazione.
  14. Ex. 24.14Application
    Determina i punti di tangenza di y=xy = x con x2+y24x=0x^2 + y^2 - 4x = 0.
  15. Ex. 24.15Application
    L'equazione x2+y2+4x2y+10=0x^2 + y^2 + 4x - 2y + 10 = 0 rappresenta un cerchio? (No — raggio² = -5.)
  16. Ex. 24.16Modeling
    Un'antenna emette segnale in un raggio di 30 km. Centro in (0,0)(0, 0). Equazione della frontiera di copertura.
  17. Ex. 24.17Modeling
    Due sismi: epicentro 1 in (0,0)(0, 0), portata 100 km; epicentro 2 in (120,0)(120, 0), portata 150 km. Equazioni delle due frontiere. Punti con scossa da entrambi?
  18. Ex. 24.18Modeling
    GPS: 3 satelliti in (0,0),(10,0),(5,8)(0,0), (10,0), (5,8) misurano distanze 5,8,65, 8, 6. (Trilaterazione — sistema di 3 cerchi.)
  19. Ex. 24.19ModelingAnswer key
    Raggio minimo di curva di una strada per velocità vv è r=v2/(μg)r = v^2/(\mu g). Per v=30v = 30 m/s, μ=0,7\mu = 0{,}7, g=9,81g = 9{,}81, calcola.
  20. Ex. 24.20Modeling
    Pista circolare di atletica con circonferenza 400 m. Raggio?
  21. Ex. 24.21ApplicationAnswer key
    Trova la tangente a x2+y2=25x^2 + y^2 = 25 nel punto (3,4)(3, 4).
  22. Ex. 24.22Application
    Tangente esterna da (7,0)(7, 0) al cerchio x2+y2=9x^2 + y^2 = 9.
  23. Ex. 24.23Application
    Lunghezza della tangente esterna da (5,0)(5, 0) al cerchio x2+y2=4x^2 + y^2 = 4.
  24. Ex. 24.24ApplicationAnswer key
    Determina il punto di x2+y2=25x^2 + y^2 = 25 più vicino a (7,0)(7, 0).
  25. Ex. 24.25ApplicationAnswer key
    Centro del cerchio passante per (1,0),(1,0),(0,1)(1, 0), (-1, 0), (0, 1).
  26. Ex. 24.26Understanding
    Mostra che ogni equazione x2+y2+Dx+Ey+F=0x^2 + y^2 + Dx + Ey + F = 0 con D2+E24F>0D^2 + E^2 - 4F > 0 è un cerchio.
  27. Ex. 24.27Understanding
    Mostra che due cerchi tangenti esternamente hanno distanza tra i centri =r1+r2= r_1 + r_2.
  28. Ex. 24.28Challenge
    Maggior cerchio inscritto nel triangolo di vertici (0,0),(6,0),(0,8)(0,0), (6,0), (0,8).
  29. Ex. 24.29Challenge
    Determina le 4 rette tangenti comuni ai cerchi x2+y2=1x^2 + y^2 = 1 e (x5)2+y2=4(x-5)^2 + y^2 = 4.
  30. Ex. 24.30Proof
    Dimostra che la tangente è perpendicolare al raggio nel punto di tangenza.

Fonti di questa lezione

Updated on 2026-04-29 · Author(s): Clube da Matemática

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