UNIVERSIDAD NACIONAL DE ITAPÚA FACULTAD DE CIENCIAS ECONÓMICAS Y ADMINISTRATIVAS Ingeniería Comercial Matemática II Clase Nº 4 Geometría analítica Estudia las figuras geométricas utilizando un sistema de coordenadas y resuelve los problemas geométricos por métodos algebraicos; las coordenadas se representan por grupos numéricos y las figuras por ecuaciones Distancia de un punto a una recta. La recta: | y el punto P (x1 ; y1) RECUERDA: una distancia nunca puede ser negativa | √ LA CIRCUNFERENCIA La circunferencia como lugar geométrico. La circunferencia es el lugar geométrico de todos los puntos de un plano que equidistan de otro llamado centro. La distancia del centro a un punto cualquiera de la circunferencia es el radio Ecuación general de la circunferencia Si tomamos un punto cualquiera de la circunferencia P (x1 ; y1) y el centro como otro punto C (h ; k), podemos hallar la distancia entre ambos, con lo que tenemos: ( ) ( ) Siendo la distancia dPC = igual al radio de la circunferencia podemos escribir, ) ( ) , por tanto la ecuación general de la circunferencia es: 𝑟 (𝑥 ) (𝑦 𝑘) María Teresa Szostak ( 1 UNIVERSIDAD NACIONAL DE ITAPÚA FACULTAD DE CIENCIAS ECONÓMICAS Y ADMINISTRATIVAS Ingeniería Comercial Matemática II Clase Nº 4 Si desarrollamos la ecuación se tiene: ; generalizando Igualando a cero se tiene: de estas formulas se pueden hallar las coordenadas del vértice y el radio. Ejemplo A) Halla la ecuación de la circunferencia concéntrica con la ecuación que sea tangente a la recta 3x – 4y + 7 = 0 Para hallar la circunferencia RECUERDA: circunferencias concéntricas son aquellas que tienen el mismo centro ecuación debemos de tener una las coordenadas de su centro y su radio; por tanto buscaremos las coordenadas del centro. ( ) ( ) C (2 ; -3) ahora debemos buscar el radio, para ello tenemos el centro y una recta tangente a la circunferencia, entonces basta con encontrar la distancia entre un punto y una recta y nos dará el radio. Reemplacemos los datos en la fórmula: | | √ | ( )( ) √ ( ) | = 5 unidades de medida la fórmula para hallar la ecuación de la circunferencia es ( ) ( ( )) ( desarrollando se obtiene: 𝒙𝟐 𝒚𝟐 𝟒𝒙 𝟔𝒚 𝟏𝟐 𝟎 ) ( ) María Teresa Szostak Ahora estamos en condiciones de hallar la ecuación de la circunferencia. Recordemos que 2 UNIVERSIDAD NACIONAL DE ITAPÚA FACULTAD DE CIENCIAS ECONÓMICAS Y ADMINISTRATIVAS Ingeniería Comercial Matemática II Clase Nº 4 B) Halla la ecuación de la circunferencia que es tangente a los ejes coordenados y su centro está situado en la recta Recordemos que para hallar la ecuación de una circunferencia debemos tener el radio y las coordenadas de su centro, además si la circunferencia es tangente a los ejes coordenados, el radio es igual a la abscisa (h) y ordenada (k) del centro: El centro de la circunferencia pedida es C = (h ; K), sus coordenadas verifican la ecuación por tanto podemos escribir: reemplazar, de donde el valor de k = 4, por tanto el valor de h = 4 y su radio también es 4. ( ) , entonces podemos ( Entonces: C (4 ; 4) y radio = 4 podemos hallar la ecuación: ) desarrollando se obtiene: 𝒙𝟐 𝒚𝟐 𝟖𝒙 𝟖𝒚 𝟏𝟔 𝟎 Ejercicios 1) Halla la ecuación de la circunferencia de centro (3; 1) y es tangente a la recta 3x – 4y +15=0 2) halla la ecuación de la circunferencia de centro ( -2; 0 ) y que pasa por el punto E ( -2; 3) 3) Halla la ecuación de la circunferencia que pasa por los puntos (0; 3) y (4 ;0) y el centro está situado sobre la recta x + 2y = 0 4) Halla la ecuación de la circunferencia, sabiendo que uno de sus diámetros tiene por 5) Halla la ecuación de la circunferencia que pasa por el punto (7 ; 2) y su centro está situado en la intersección de las rectas 2x – y = 0 ; 6) 3x + y – 14 =0 Halla la ecuación de la circunferencia de centro el punto ( 1; 3) y pasa por la intersección de las rectas x – y – 2 = 0 ; 2x + y – 13 = 0 María Teresa Szostak extremos los puntos (4, 2) y (8, 6). 3 UNIVERSIDAD NACIONAL DE ITAPÚA FACULTAD DE CIENCIAS ECONÓMICAS Y ADMINISTRATIVAS Ingeniería Comercial Matemática II 7) Clase Nº 4 En cada uno de los problemas siguientes halla la ecuación de la circunferencia determinada por las condiciones dadas a) Los extremos de un diámetro son los puntos (4, 2) y (8, 6) b) C (2, 3) y es tangente a la recta 8) Hallar la ecuación general, el centro y el radio de la circunferencia que pasa por los puntos P (11, 11), Q (-3, 9) y S (13, -3). 9) Hallar el centro y el radio de la circunferencia cuya ecuación general es: 10) Halla la ecuación de la circunferencia de radio 5 y sea concéntrica con 11) Halla la ecuación de la circunferencia de centro (3 ; -1) y tangente al eje Y. 12) Encuentra la ecuación de la circunferencia que tiene su centro en la recta y pasa por los puntos (1 ; 3) y (5 ; -3) 13) Halla la ecuación de la circunferencia concéntrica con la ecuación: María Teresa Szostak , y que pasa por el punto (-3 ; 4. 4