Для решения задачи, связанной с окружностью, у которой даны концы диаметра, воспользуемся базовыми геометрическими понятиями.
а) Найти координаты центра окружности.
Центр окружности, описанной вокруг диаметра, находится в середине отрезка, соединяющего точки A и B. Чтобы найти середину отрезка, нужно использовать формулы для нахождения средней точки между двумя точками:
[
x_c = \frac{x_1 + x_2}{2} = \frac{-10 + 2}{2} = \frac{-8}{2} = -4
]
[
y_c = \frac{y_1 + y_2}{2} = \frac{5 - 1}{2} = \frac{4}{2} = 2
]
Таким образом, координаты центра окружности ( C(-4; 2) ).
б) Запишите уравнение этой окружности.
Радиус окружности равен половине длины диаметра. Сначала найдем длину диаметра, используя формулу расстояния между двумя точками в декартовой системе координат:
[
d = \sqrt{(x_2 - x_1)^2 + (y_2 - y_1)^2} = \sqrt{(2 + 10)^2 + (-1 - 5)^2} = \sqrt{12^2 + (-6)^2} = \sqrt{144 + 36} = \sqrt{180}
]
Радиус ( r ) будет равен:
[
r = \frac{d}{2} = \frac{\sqrt{180}}{2} = \frac{\sqrt{36 \times 5}}{2} = \frac{6 \sqrt{5}}{2} = 3 \sqrt{5}
]
Уравнение окружности с центром в точке ( C(-4; 2) ) и радиусом ( r = 3\sqrt{5} ) будет:
[
(x + 4)^2 + (y - 2)^2 = (3\sqrt{5})^2
]
[
(x + 4)^2 + (y - 2)^2 = 45
]
в) Принадлежит ли этой окружности точка M(5;2)?
Чтобы проверить, принадлежит ли точка M окружности, нужно подставить её координаты в уравнение окружности и проверить равенство:
[
(5 + 4)^2 + (2 - 2)^2 = 9^2 + 0^2 = 81
]
Так как 81 не равно 45, точка M(5; 2) не принадлежит данной окружности.
Таким образом, мы нашли координаты центра окружности, записали её уравнение и проверили принадлежность точки M окружности.