在上一个视频中,我提出了一个以r为半径的原点为中心的圆的公式,x的平方加y的平方等于r的平方。
我们通过思考x,y平面上的距离,特别是勾股定理的应用,得出这个结论
到坐标平面。现在我们可以问,如果原点不是圆心呢?
如果有一个圆在坐标平面的其他地方居中,那么方程是什么?
好吧,让我们想想这个。我们有一个以某个点为中心的圆,中心是(h,k),
半径为r,我们想知道这个圆的方程。看看那个小直角三角形。
斜边为r的直角三角形。它有一条水平的边和一条垂直的边。
水平腿就是这个距离,就在这里,在x和h之间,所以它应该是(x-h),或者至少是(x-h)的绝对值。
类似地,垂直腿就是这个距离,就在这里,在y和k之间,所以y减去k。
或者绝对值。没关系,反正我们要把这些都摆平。
所以水平腿的平方加上垂直腿的平方等于斜边的平方。
当然,斜边是r,这就得到了公式(x-h)的平方加上(y-k)
平方等于r的平方,这是坐标平面上圆心为h,k,半径为r的圆的一般公式。
再一次,我将鼓励你们不只是记住这个公式,而是要理解这个公式背后的逻辑。
如果你了解这个公式的来源,你会对它有更深刻的理解。
如果半径是r,中心是(h,k),那么圆的方程是(x-h)的平方(y-k)的平方等于r的平方。
这里有个练习题。暂停视频,然后我们再谈这个。
在x-y平面上的正方形有顶点(-1,1),(3,1),(3,-3)和(-1,-3)。
一个圆与四条边都相切。圆的方程是什么?
所以他们很乐意给我们一个图表,我们可以看到这个。首先,注意这个圆的半径是2。
所以,我们马上知道r的平方边必须是4。所以所有这些有9的都不可能是正确的。
我们知道中心在(1,-1)。中心的x坐标是正数。
中心的y坐标是负数。从图中我们可以看到,中心在第四象限。
这意味着当我们减法的时候,我们会得到(x-1),但是对于y,我们会得到(y--1)。
负1等于正1,所以它是x-1和y+1,这是它的两个组成部分,这就是答案选择B。
还有一个问题,有点奇怪。暂停视频,然后我们再谈这个。
所以它给出了一个圆的方程,一个正方形被画在圆的周围,每边都与圆相切。
对于这个正方形的每个顶点,我们计算x和y坐标的和。四个总数中最高的是什么?
这是一个非常不寻常的问题。所以让我们想想这个。
首先,从方程中我们知道中心是(-4,2)。非常重要,因为它是x+4。
这意味着中心的x坐标是-4,y-2,也就是正2的中心。
当然半径是5。从x=-4的x坐标来看,
如果我们到左边的五个空格,我们得到x=-9。我们去右边的五个空格,得到x=+1。
从2的y坐标开始,我们向下走五个空格,到y=-3,如果向上走五个空格,到y=-7。
所以从技术上讲,这四条线,这两条水平线到这两条垂直线定义了正方形。
这意味着顶点就是这些线相交的地方。所以顶点就是这四个点。
我们取和,我们看到最大的和是两个正数,1和7。
1+7=8,所以这是最高的和。有点道理,最高的金额是
在正方形的右上角,右上角的顶点的坐标明显大于其他三个坐标。
所以,总和是8。我们回到我们的选择,我们选择8。
总之,如果半径是r,中心是(h,k),那么圆的方程是(x-h)的平方加上(y-k)的平方等于r的平方。
我再次敦促你们,不要死记硬背,要理解产生这个等式的论点。
这会让你对使用它更有信心。
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