Cercul A are un centru la (6, 5) și o suprafață de 6 pi. Cercul B are un centru la (12, 7) și o suprafață de 48 pi. Cercurile se suprapun?

Cercul A are un centru la (6, 5) și o suprafață de 6 pi. Cercul B are un centru la (12, 7) și o suprafață de 48 pi. Cercurile se suprapun?
Anonim

Răspuns:

De cand

# (12-6) ^ 2 + (7-5) ^ 2 = 40 quad # și

#4(6)(48) - (40 - 6 - 48)^2 = 956 > 0 #

putem face un adevărat triunghi cu fețele pătrată 48, 6 și 40, astfel încât aceste cercuri se intersectează.

Explicaţie:

De ce gratuit # Pi #?

Zona este #A = pi r ^ 2 # asa de # R ^ 2 = A / pi. # Deci primul cerc are o rază # R_1 = sqrt {6} # și al doilea # r_2 = sqrt {48} = 4 sqrt {3} #.

Centrele sunt #sqrt {(12-6) ^ 2 + (7-5) ^ 2} = sqrt {40} = 2 sqrt {10} # în afară.

Deci cercurile se suprapun daca #sqrt {6} + 4 sqrt {3} ge 2 sqrt {10} #.

E atât de urât încât ai fi iertat că ai ajuns la calculator. Dar nu este cu adevărat necesar. Să facem un ocol și să vedem cum se face acest lucru folosind Trigonometria Ratională. Acolo ne ocupăm doar de lungimea pătrată, numită quadrances.

Să presupunem că vrem să încercăm dacă trei quadrances # A, B, C # sunt căderile între trei puncte coliniare, adică #sqrt {A} = sqrt {B} + sqrt {C} # sau #sqrt {B} = sqrt {A} + sqrt {C}, # sau #sqrt {C} = sqrt {A} + sqrt {B} #. O vom scrie ca

# pm sqrt {C} = pm sqrt {A} pm sqrt {B} #

CUADRATURĂ, #C = A + B pm 2 sqrt {AB} #

# C - A-B = pm 2 sqrt {AB} #

Squaring din nou, # (C-A-B) ^ 2 = 4AB #

# 0 = 4AB - (C-A-B) ^ 2 #

Se pare

#mathcal {A} = 4AB - (C-A-B) ^ 2 #

este a discriminantă pentru triunghiuri. Am arătat doar dacă #mathcal {A} = 0 # asta înseamnă că avem triunghi degenerat, format din trei puncte coliniare. Dacă #mathcal {A}> 0 # atunci avem a adevărat triunghi, fiecare parte mai mică decât suma celorlalte două. Dacă #mathcal {A} <0 # nu avem laturi care să satisfacă inegalitatea triunghiului și uneori numim acest lucru imaginea triunghiului.

Să ne întoarcem la întrebarea noastră armată cu noul nostru discriminant triunghi #mathcal {A} #. Dacă cercurile se intersectează, putem face un triunghi al celor două centre și o intersecție, astfel încât laturile vor avea lungimi # # R_1, # # R_2, și distanța dintre centre #(6,5)# și #(12,7)#. Noi avem

# A = r_1 ^ 2 = 6 #

#B = r_2 ^ 2 = 48 #

# C = (12-6) ^ 2 + (7-5) ^ 2 = 40 #

#mathcal {A} = 4AB - (C -A-B) ^ 2 = 4 (6) (48) - (40-648)

#mathcal {A}> 0 # deci avem un triunghi real, adică cercuri suprapuse.

Da, pentru orice triunghi #mathcal {A} = 16 (text {zona}} ^ 2. #

Verificați: Alpha