Уравнение описанной окружности в координатах для треугольника

Уравнение описанной окружности

Как составить уравнение описанной около треугольника окружности по координатам его вершин? Как найти координаты центра описанной окружности? Как найти радиус описанной окружности, зная координаты вершин треугольника?

Решение всех этих задач сводится к одной — написать уравнение окружности, проходящей через три данные точки. Для этого достаточно подставить координаты точек (вершин треугольника) в уравнение окружности. Получим систему из трёх уравнений с тремя неизвестными: координатами центра и радиусом окружности.

Составить уравнение описанной окружности для треугольника с вершинами в точках A(2;1), B(6;3), C(9;2).

Подставив координаты вершин треугольника в уравнение окружности

Уравнение описанной окружности в координатах для треугольника

получим систему уравнений

Уравнение описанной окружности в координатах для треугольника

Вычтем из первого уравнения системы второе:

Уравнение описанной окружности в координатах для треугольника

Уравнение описанной окружности в координатах для треугольника

Уравнение описанной окружности в координатах для треугольника

Уравнение описанной окружности в координатах для треугольника

Теперь из второго уравнения системы вычтем третье:

Уравнение описанной окружности в координатах для треугольника

Уравнение описанной окружности в координатах для треугольника

Уравнение описанной окружности в координатах для треугольника

Приравняем правые части равенств b=-2a+10 и b=3a-20:

Уравнение описанной окружности в координатах для треугольника

Уравнение описанной окружности в координатах для треугольника

Уравнение описанной окружности в координатах для треугольника

Уравнение описанной окружности в координатах для треугольника

Подставим в первое уравнение системы a=6 и b=-2:

Уравнение описанной окружности в координатах для треугольника

Уравнение описанной окружности в координатах для треугольника

Уравнение описанной окружности в координатах для треугольника

a и b — координаты центра окружности, R — её радиус. Таким образом, точка (6;-2) — центр описанной около треугольника ABC окружности, радиус R=5, а уравнение описанной окружности

Уравнение описанной окружности в координатах для треугольника

Для решения аналогичной задачи для четырёхугольника либо многоугольника достаточно знать координаты трёх его вершин.

Решить треугольник Онлайн по координатам

1) длины и уравнения сторон, медиан, средних линий, высот, серединных перпендикуляров, биссектрис;

2) система линейных неравенств, определяющих треугольник;

2) уравнения прямых, проходящих через вершины параллельно противолежащим сторонам;

3) внутренние углы по теореме косинусов;

4) площадь треугольника;

5) точка пересечения медиан (центроид) и точки пересечения медиан со сторонами;

10) параметры вписанной и описанной окружностей и их уравнения.

Внимание! Этот сервис не работает в браузере IE (Internet Explorer).

Запишите координаты вершин треугольника и нажмите кнопку.

A ( ; ), B ( ; ), C ( ; )

Примечание: дробные числа записывайте
через точку, а не запятую.

Округлять до -го знака после запятой.

Окружность, описанная около треугольника

Определение окружности, описанной около треугольника

Определение 1. Окружностью, описанной около треугольника называется окружность, проходящей через все три вершины треугольника (Рис.1).

Уравнение описанной окружности в координатах для треугольника

При этом треугольник называется треугольником вписанным в окружность .

Теорема об окружности, описанной около треугольника

Теорема 1. Около любого треугольника можно описать окружность.

Уравнение описанной окружности в координатах для треугольника

Доказательство. Пусть задан произвольный треугольник ABC (Рис.2). Обозначим точкой O точку пересечения серединных перпендикуляров к его сторонам. Проведем отрезки OA, OB и OC. Поскольку точка O равноудалена от точек A, B и C, то OA=OB=OC. Тогда окружность с центром O и радиусом OA проходит через все три вершины треугольника ABC и, следовательно, является окружностью, описанной около треугольника ABC.Уравнение описанной окружности в координатах для треугольника

Из теоремы 1 следует, что центром описанной около треугольника окружности является точка пересечения серединных перпендикуляров к сторонам треугольника.

Замечание 1. Около любого треугольника можно описать только одну окружность.

Доказательство. Допустим, что около треугольника можно описать две окружности. Тогда центр каждой из этих окружностей равноудален от вершин треугольника и совпадает с точкой O пересечения серединных перпендикуляров сторон треугольника. Радиус этих окружностей равен расстоянию от точки O до вершин треугольника. Поэтому эти окружности совпадают.Уравнение описанной окружности в координатах для треугольника

Поделиться или сохранить к себе: