4. Κ ω ν ι κ ε ς Τ ο μ ε ς4
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
Κυκλος ειναι ο γεωμετρικος το τοπος των σημειων του επιπεδου που
ισαπεχουν απο ενα δεδομενο σημειο Κ αποσταση ρ.
Συμβολιζεται C(Κ,ρ)
Ειναι μια καμπυλη που προκυπτει απο τη τομη ενος κωνου και ενος επι -
πεδου παραλληλου στη βαση του.
Με εξισωση x 2
+ y 2
= ρ 2
(*)
Η απλουστερη μορφη κυκλου
Χαρακτηριστικα :
Κεντρο το σημειο Ο(0,0)
(αρχη των αξονων)
Ακτινα ρ
(*)
Εστω τυχαιο σημειο του κυκλου Μ(χ,y)
Tοτε
2 2 2 2 2
(OM)=ρ` x +y =ρ`x +y =ρ
Ε ι δ ι κ η μ ο ρ φ η τ η ς x2
+ y2
= ρ2
Μοναδιαιος κυκλος : x 2
+ y 2
= 1
Κεντρο το σημειο Ο(0,0) (αρχη των αξονων)
Ακτινα ρ = 1
Π α ρ α μ ε τ ρ ι κ ε ς Ε ξ ι σ ω σ ε ι ς Κ υ κ λ ο υ
Αν Μ(x, y) ειναι σημειο του κυκλου
c : x 2
+ y 2
= ρ 2
και
φ [0, 2π)ειναι η γωνια που σχηματι-
ζει το διανυσμα ΟΜ με τον αξονα x’x,
τοτε ισχυει :
x = ρ ∙ σ υ ν φ
y = ρ ∙ η μ φ
Ο ρ ι σ μ ο ς
Μ ο ρ φ η Κ υ κ λ ο υ
5. Κ υ κ λ ο ς 5
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
Ε ξ ι σ ω σ η Ε φ α π τ ο μ ε ν η ς
Κ υ κ λ ο υ
Αν Α(x1 , y1 ) ειναι σημειο του κυκλου
c : x 2
+ y 2
= ρ 2
απ’το οποιο διερχεται
μια εφαπτομενη του,
τοτε η εξισωση της δινεται απο :
x1 ∙ x + y1 ∙ y = ρ2
Με εξισωση ( x - x 0 ) 2
+ ( y - y 0 ) 2
= ρ 2
(**)
Με κεντρο διαφορετικο απ’την αρχη των
αξονων
Χαρακτηριστικα :
Κεντρο το σημειο Κ(x0 ,y0 )
Ακτινα ρ
(**)
Εστω τυχαιο σημειο του Μ(χ,y) κυκλου
με κεντρο Κ(x0 ,y0 ) και ακτινα ρ
Tοτε
2 2
0 0
2 2 2
0 0
(ΚM)= ρ` (x-χ ) +(y-y ) = ρ
(x-χ ) +(y-y ) = ρ
Με εξισωση x 2
+ y 2
+ Α ∙ x + Β ∙ y + Γ = 0 (***)
Η γενικη μορφη κυκλου
Προυποθεση η παρασταση να αποτελει
εξισωση κυκλου :
Α 2
+ Β 2
- 4 ∙ Γ > 0
Χαρακτηριστικα :
Κεντρο το σημειο
A B
K - , -
2 2
Ακτινα
2 2
A 4
ρ=
2
(***)
6. Κ ω ν ι κ ε ς Τ ο μ ε ς6
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
Ειναι
2 2 2 2 2 2 2 2
0 0 0 0 0 0
2 2 2 2 2
0 0 0 0
(x-χ ) +(y-y ) = ρ `x +χ -2x χ +y +y -2y y = ρ
`x +y -2x χ-2y y+χ +y -ρ = 0
2 2
x +y χ y+ = 0
Α ν τ ι σ τ ρ ο φ α
2
2 22 2
2 2 2
2 2
x +y +Α× χ+Β× y+Γ= 0`x +Α× χ+y +Β× y=-Γ
Α Β
`x +2 × χ +y +2 × y =-Γ
2 2
` x
Α Β Β
+ +
4
Α
+ +
4 44
2 2 2 2
22 2 2 2
Α Β Α +Β -4Γ
+ + y+ =
2 2 4
Α Β Α +Β -4Γ
` x+ + y+ =
2 2 2
που για 2 2
Α +Β -4Γ>0 παριστανει κυκλο με κεντρο
A B
K - , -
2 2
και
ακτινα
2 2
A 4
ρ=
2
Tοτε
2 2 2 2 2
0 0 0 0
(ΚM)=ρ` (x-χ ) +(y-y ) =ρ (x-χ ) +(y-y ) =ρ
Εστω
κυκλος c: (x–x0 )2
+(y–y0 )2
=ρ2
με
κεντρο Κ(χ0 , y0 )
ακτινα ρ
σημειο Μ(χ1 , y1 )΄
και
d η αποσταση του σημειου Μ απ’το κεν-
τρο του κυκλου Κ
Διακρινουμε περιπτωσεις
αν d<0, δηλαδη (ΚΜ)<ρ
το σημειο Μ ειναι ε σ ω τ ε ρ ι κ ο του
κυκλου
αν d=0, δηλαδη (ΚΜ)=0
το σημειο Μ ειναι σ η μ ε ι ο τ ο υ κ υ κ λ ο υ
αν d>0, δηλαδη (ΚΜ)>ρ
το σημειο Μ ειναι ε ξ ω τ ε ρ ι κ ο του κυκλου
Σ χ ε τ ι κ ε ς Θ ε σ ε ι ς Κ υ κ λ ο υ - Σ η μ ε ι ο υ
7. Κ υ κ λ ο ς 7
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
Εστω κυκλος c: (x–x0 )2
+(y–y0 )2
=ρ2
(1)
και ευθεια ε: Α∙x+Β∙y+Γ=0 (2)
Αν το συστημα των εξισωσεων (1), (2)
εχει δυο πραγματικες λυσεις, τοτε η
ευθεια τ ε μ ν ε ι τον κυκλο σε
δ υ ο σ η μ ε ι α .
εχει μια πραγματικη λυση, τοτε η ευ -
θεια ε φ α π τ ε τ α ι στον κυκλο .
δεν εχει πραγματικες λυσεις, τοτε η
ευθεια δ ε ν ε χ ε ι κ ο ι ν α σ η μ ε ι α
με τον κυκλο .
Αν κυκλος c: (x–x0 )2
+(y–y0 )2
=ρ2
και ευθεια ε: Α∙x+Β∙y+Γ=0
οπου Κ το κεντρο του κυκλου και d η αποσταση του απ’την ευθεια ε και
Αν d < ρ , τοτε η ευθεια τ ε μ ν ε ι τον κυκλο σε δ υ ο σημεια.
Αν d = ρ , τοτε η ευθεια ε φ α π τ ε τ α ι στον κυκλο .
Εστω οι κυκλοι
c1 : (x-x1 )2
+(y-y1 )2
=ρ2
c2 : (x-x2 )2
+(y-y2 )2
=ρ2
οπου Κ1 , Κ2 τα κεντρα τους
και ρ1 , ρ2 οι ακτινες τους,
αντιστοιχα.
Για δ = Κ1 Κ2 τοτε
Αν δ > ρ1 + ρ2 , τοτε
οι κυκλοι ειναι
ο ε ν α ς ε κ τ ο ς τ ο υ
α λ λ ο υ
Αν δ = ρ1 + ρ2 , τοτε
οι κυκλοι ε φ α π τ ο ν τ α ι ε ξ ω τ ε ρ ι κ α
Αν | ρ1 - ρ2 | < δ < ρ1 + ρ2 , τοτε
οι κυκλοι τ ε μ ν ο ν τ α ι
Αν δ = | ρ1 - ρ2 | , τοτε
οι κυκλοι ε φ α π τ ο ν τ α ι ε σ ω τ ε ρ ι κ α
Αν δ < | ρ1 - ρ2 | , τοτε
οι κυκλοι ειναι ο ε ν α ς ε ν τ ο ς τ ο υ α λ λ ο υ
Σ χ ε τ ι κ ε ς Θ ε σ ε ι ς Δ υ ο Κ υ κ λ ω ν
Σ χ ε τ ι κ ε ς Θ ε σ ε ι ς Κ υ κ λ ο υ - Ε υ θ ε ι α ς
8. Κ ω ν ι κ ε ς Τ ο μ ε ς8
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
Να βρεθει η εξισωση του κυκλου με κεντρο την αρχη των αξονων και
διερχεται απ'το σημειο Α(-3,4).
Α π α ν τ η σ η
Να βρεθει η εξισωση του κυκλου με κεντρο Κ(-3,4) και διερχεται απ'την
αρχη των αξονων.
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ 1
ΕΥΡΕΣΗ ΕΞΙΣΩΣΗΣ ΚΥΚΛΟΥ 1
Τροπος Λυσης :
Με γνωστο το κεντρο Κ του κυκλου και ενα σημειο του Α
● Αρκει να βρουμε ακτινα ρ
● Χρησιμοποιουμε τη σχεση:
● Οι συντεταγμενες του σημειου του κυκλου (γνωστου) επαλη -
θευουν την εξισωση του κυκλου :
x 2
+ y 2
= ρ 2
η ( x - x 0 ) 2
+ ( y - y 0o ) 2
= ρ 2
Σ Τ Η Π Ρ Α Ξ Η . . .
2 2 2 2 2
Η εξισωση του κυκλου ειναι της μορφης:
Αφου το Α ειναι σημειο του κυκλου, οι συν-
τεταγμενες του επαληθευουν την εξισω-
ση του κυκλου.
Ετσι
(-3) +4 = ρ 9 +16 = ρ ρ = 25
2 2 2
x +y = ρ
ρ=
Δηλαδη η εξισωση του κυκλου ειναι:
2 2
5
x +y = 25
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ 2
9. Κ υ κ λ ο ς 9
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
Α π α ν τ η σ η
2 2
Το κεντρο του κυκλου ειναι Κ(-3,4) και η
εξισωση του
Ο κυκλος διερχεται απ'το σημειο Ο(0,0).
Οποτε ΚΟ ειναι ακτινα του.
Ετσι
| ΚΟ|= ρ (0+3) +(0-4) = ρ 9 +16 = ρ
2 2 2
(x+3) +(y-4) = ρ
ρ= 25
Δηλαδη η εξισωση του κυκλου ειναι:
2 2
ρ= 5
x+3) +(y-4) = 25(
Να βρεθει η εξισωση του κυκλου με διαμετρο ΑΒ, οπου Α(-1,4) και Β(3,2).
Α π α ν τ η σ η
ΒΑ
Κ Κ
Κ
ΒΑ Κ
ΚΚ
2 2 2
Α Κ Α Κ
Αν Κ το κεντρο του κυκλου, τοτε το Κ ει-
ναι το μεσο της διαμετρου ΑΒ.
Ετσι
x +x -1+3
x = x =
x = 12 2
y +y 4+2 y = 3
y =y =
22
| ΚΑ| =(x -x ) +(y -y )
=
2
Κ(1,3)
ρ =
2 2
(-1-1) +(4-3) = 4+1= 5
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ
ΕΥΡΕΣΗ ΕΞΙΣΩΣΗΣ ΚΥΚΛΟΥ 2
Τροπος Λυσης :
Με γνωστα δυο αντιδιαμετρικα σημεια Α(x1 ,y1 ) και Β(x2 ,y2 )
● Το κεντρο του Κ ειναι το μεσο της ΑΒ, δηλαδη
● Για την ακτινα του ισχυει:
10. Κ ω ν ι κ ε ς Τ ο μ ε ς10
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
Οποτε η εξισωση του κυκλου ειναι: 2 2
(x-1) +(y-3) = 5
Β
Αν Μ(x,y) ειναι ενα τυχαιο σημειο του κυκλου, τοτε η γωνια ΑΜΒ= 90
(εγγεγραμενη που βαινει σε διαμετρο)
και ισχυει:
ΑΜ ΒΜ ΑΜ ΒΜ= 0
Μια αλλη αντιμετωπιση
ΑΜ=(x+1,y-4)
Μ=(x-3,y-2)
2 2
2 2
2 2
(x+1)(x-3)+(y-4)(y-2)= 0
x -3x+x-3+y -2y-4y+8= 0
x +y -2x-6y+5= 0
(x -2x+1)+(y -6y+9)= 5
2 2
(x-1) +(y-3) = 5
Να βρεθει η εξισωση του κυκλου που διερχεται απ'τα σημεια Α(0,1),
Β(0,-3) και εχει ακτινα ρ=2.
Α π α ν τ η σ η
2 2 2
0 0
Οι συντεταγμενες των σημειων Α και Β επαληθευουν τηνεξισωση
(x-x ) +(y-y ) = ρ
Ειναι
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ
ΕΥΡΕΣΗ ΕΞΙΣΩΣΗΣ ΚΥΚΛΟΥ 3
Τροπος Λυσης :
Με γνωστα τα σημεια που τεμνει ο κυκλος τον αξονα x’x η y’y δηλα -
δη τα σημεια Α(0,y1 ),Β(0,y2 ) η Α(x1 ,0),Β(x2 ,0) και την ακτινα του ρ
● Οι συντεταγμενες των σημειων επαληθευουν την εξισωση του κυ -
κλου (x–x0 )2
+(y–y0 )2
=ρ2
. Η λυση του συστηματος των εξισωσε -
ων που προκυπτει, προσδιοριζει τα x 0 , y0
● Αν Κ (x0 , y0 ) το κεντρο ισχυει: . Η λυση του συστημα-
τος των εξισωσεων που προκυπτει, προσδιοριζει τα x 0 , y0
11. Κ υ κ λ ο ς 11
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
2 2 2
0 0
2 2 2
0 0
2 2
(-)
0 0 0
2 2
0 0 0
2 2
0 0 0
0
2 2
0 0 0
0
22 2
000
000
(0-x ) +(1-y ) = 2
(0-x ) +(-3-y ) = 2
x +y -2y +1= 4
x +y +6y +9 = 4
x +y -2y +1= 4
8y =-8
x +y -2y +1= 4
y =-1
x = 0x = 0x +(-1) -2 (-1)+1= 4
y =-1y =-1y =-1
Ετσι, η εξισωση του κυκλου ειναι: 2 2 2
x +(y+1) = 2
2 2 2 2
0 0 0 0 0 0
2 22 2
00 0 00 0
(x -0) +(y -1) = 2 x +y -2y +1= 4 x = 0| KA|= ρ
...
y =-1x +y +6y +9 = 4(0-x ) +(y +3) = 2| KB|= ρ
Ετσι, η εξισωση του κυκλου ειναι: 2 2 2
Aλλιως
x +(y+1) = 2
ΕΥΡΕΣΗ ΕΞΙΣΩΣΗΣ ΚΥΚΛΟΥ 4
Τροπος Λυσης :
Με γνωστα τρια σημεια του κυκλου Α(x1 ,y1 ), Β(x2 ,y2 ) και Γ(x3 ,y3 )
● Ευρεση του κεντρου Κ απ’τις μεσοκαθετες των χορδων
● Το κεντρο του κυκλου ειναι το σημειο τομης των μεσοκαθετων
των χορδων ΑΒ, ΑΓ και ΒΓ
● Ευρεση του κεντρου Κ απ’τις αποστασεις του απ’τα σημεια Α, Β και
Γ
● Δυο οποιεσδηποτε ισοτητες απ’τη σχεση απο-
τελουν συστημα με αγνωστους τις συντεταγμενες του κεντρου
του κυκλου
● Η ακτινα βρισκεται απ’τη σχεση:
12. Κ ω ν ι κ ε ς Τ ο μ ε ς12
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
Να βρεθει η εξισωση του κυκλου που διερχεται απ'τα σημεια
Α(6,-1), Β(4,3), Γ(-3,2)
Α π α ν τ η σ η
ΒΑ
Μ
ΒΑ
Μ
Το κεντρο Κ ειναι το σημειο τομης των με-
σοκαθετων των χορδων ΑΒ και ΑΓ.
Αν Μ το μεσο της χορδης ΑΒ και Ν το μεσο
της χορδης ΑΓ, τοτε
x +x 6 +4
x = = = 5
2 2
y +y -1+3
y = = = 1
2 2
Α Γ
Ν
Α Γ
Ν
ΚΜ
ΑΒ
ΚΝ
ΑΓ
και
x +x 6-3 3
x = = =
2 2 2
y +y -1+2 1
y = = =
2 2 2
Ειναι (Κ(α,β))
ΑΒ ΚΜ
11 1
λ = ~ = ~ α-2β= 33+1
2 5 2λ = =-2
4-6
1ΑΓ ΚΝ
2λ = 3~ = 3~ 3 = 42+1 1 3λ = =-
-3-6 3 2
Ετσι
α-2β= 3
Μ(5,1)
3 1
Ν ,
2 2
2 2 2
α-2β= 3 α-2β= 3 1-2β= 3 β=-1
` ` ` `
3α-β= 4 -6α+2β=-8 -5α=-5 α= 1 α= 1
Ακομα
| ΚΑ| =(6-1) +(-1-(-1)) =
Αρα η εξισωση του κυκλου ειναι:
2 2
2 2 2
Κ(1,-1)
ρ = 5
(x-1) +(y+1) = 5
ΣΧΟΛΙΟ
Αυτος ο τροπος, συνηθως βολευει αν δυο τουλαχιστο απ’τα σημεια ειναι
της μορφης (0,α) η (β,0)
Α λ λ ι ω ς
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ
13. Κ υ κ λ ο ς 13
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
2 2
2 2 2 2
2 2
2 2 2
Εστω Κ(α,β) το κεντρο του κυκλου.
| ΚΑ|=| ΚΒ| | ΚΑ| =| ΚΒ|
(6-α) +(-1-β) =(4-α) +(3-β)
...
α-2β= 3 (1)
| ΚΑ|=| ΚΓ| | ΚΑ| =| ΚΓ|
(6-α) +(-1-β) =(-3-α) +(2-β)2
2 2
...
3α-β= 4 (2)
Λυνουμε το συστημα των (1) και (2)
α-2β= 3 α-2β= 3 α-2β= 3 1-2β= 3 β=-1
3α-β= 4 -6α+2β=-8 -5α=-5 α= 1 α= 1
Ακομα:
=| ΚΑ| =(6-1) +(-1+1)2
Κ(1,-1)
ρ 2
=
Οποτε η εξισωση του κυκλου ειναι:
2
2 2 2
5
(x-1) +(y+1) = 5
Να βρεθει η εξισωση του κυκλου που το κεντρο του ειναι σημειο της
ευθειας (ε):2x-3y-3= 0 και διερχεται απο το σημειο Α(2,-2) και την
αρχη των αξονων.
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ
ΕΥΡΕΣΗ ΕΞΙΣΩΣΗΣ ΚΥΚΛΟΥ 5
Τροπος Λυσης :
Με γνωστα δυο σημεια του κυκλου και η ευθεια που διερχεται απ’το
κεντρο του
● Εστω τα δυο σημεια του κυκλου Α(x1 ,y1 ), Β(x2 ,y2 )
● Το κεντρο ειναι το σημειο τομης της δοσμενης ευθειας και της με -
σοκαθετης του τμηματος ΑΒ.
Βρισκουμε τη μεσοκαθετη και λυνουμε το συστημα των εξισωσεω ν
της μεσοκαθετης και της δοσμενης ευθειας
● Η ακτινα βρισκεται απ’τη σχεση:
14. Κ ω ν ι κ ε ς Τ ο μ ε ς14
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
Α π α ν τ η σ η
Ο Α
Μ
Ο Α
Μ
ΟΑ
ΚΜ
Αν Μ το μεσο της χορδης ΟΑ τοτε
x +x 0+2
x = = = 1
2 2
y +y 0-2
y = = =-1
2 2
Ο συντελεστης διευθυνσης της ΟΑ ειναι
-2-0
λ = =-1
2-0
και αφου ΟΑ ΚΜ τοτε λ = 1 και
το Κ ειναι
Μ(1,-1)
σημειο της ευθειας ΟΜ=(δ) με
εξισωση y-1= 1(x+1)
Δηλαδη το Κ ειναι σημειο των ευθειων (ε) και (δ),
οποτε
αν Κ(α,β) τοτε τα α,β επαληθευουν τις εξισωσεις των δυο
(δ): x-y-2= 0
2 2
ευθειων.
Ετσι
Κ (ε) 2x-3y-3= 0 2y+4-3y-3= 02(y+2)-3y-3= 0
x-y-2= 0 x= y+2x= y+2Κ (δ)
Ακομα
| ΟΚ|=(3-0) +(1-0) = 9 +1
Αρα η εξισωση του κυκλου ειναι:
2
2
y= 1
Κ(3,1)
x= 3
ρ = = 10
(x-3) +(y 2
-1) = 10
ΕΥΡΕΣΗ ΕΞΙΣΩΣΗΣ ΚΥΚΛΟΥ 6
Τροπος Λυσης :
Με γνωστα το κεντρο Κ του κυκλου και εξισωση μιας εφαπτομενης
● Ισχυει d(Κ,ε) = ρ και αφου Κ γνωστο ευκολα βρισκεται η εξισωση
του κυκλου.
Δηλαδη ρ = .
15. Κ υ κ λ ο ς 15
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
Να βρειτε την εξισωση του κυκλου, που εχει κεντρο το σημειο Κ(2, - 1)
και εφαπτεται της ευθειας ε : 3x-4y+5=0
Α π α ν τ η σ η
d(Κ,ε) = ρ
2 2
| 3× 2-4×(-1)+5|
= ρ
3 +(-4)
| 6 +4+5| 15
= = =
525
ρ 3
Αρα η εξισωση του κυκλου ειναι :
2 2 2
(x–2) +(y+1) =3
Να βρειτε την εξισωση του κυκλου, που εφαπτεται στις ευθειες
ε1 : 3x+4y-24 = 0 ε2 : 4x-3y+18 = 0,
οταν ενα απ’τα σημεια επαφης ειναι το σημειο Α ( -3, 2)
Α π α ν τ η σ η
Ειναι
4∙(-3) - 3∙2 +18 = -12-6+18 = 0, οποτε Α ε2 .
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ
ΕΥΡΕΣΗ ΕΞΙΣΩΣΗΣ ΚΥΚΛΟΥ 7
Τροπος Λυσης :
Με γνωστα δυο εφαπτομενες του κυκλου και ενα σημειο επαφης
● Ισχυει d(Κ,ε1 ) = d(Κ,ε2 ) ( = ρ ), οποτε δημιουργω εξισωση με α γνω-
στους τις συντεταγμενες του κεντρου Κ
● Η ευθεια ΚΑ ειναι καθετη στην ε1 (αν Α ε1 ) η στην ε2 (αν Α ε1 ) ο-
ποτε δημιουργω εξισωση με αγνωστους τις συντεταγμενες του
κεντρου Κ
● Λυνω το συστημα των πιο πανω εξισωσεων
17. Κ υ κ λ ο ς 17
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
2 2
Να βρεθει η εξισωση της εφαπτομενης του κυκλου c:x +y = 5 που
διερχεται απο το σημειο Α(5,0).
Α π α ν τ η σ η
Η εφαπτομενη διερχεται απο το σημειο
Α(5, 0)
ετσι
1 1
5x +0 y = 5
Επομενως 1
x = 1
Λυνουμε το συστημα
1
2 2
1 12 2
1 1
x = 1
1 +y = 5 y = 2
x +y = 5
οποτε
υπαρχουν δυο σημεια επαφης, τα
1
M (1,2) και 2
M (1,-2) και οι αντιστοιχες
εφαπτομενες ειναι οι:
x+2y= 5 και x-2y= 5
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ
ΕΥΡΕΣΗ ΕΞΙΣΩΣΗΣ ΕΦΑΠΤΟΜΕΝΗΣ ΚΥΚΛΟΥ
Τροπος Λυσης :
Με γνωστα, την εξισωση του κυκλου (μορφης χ2
+y2
=ρ2
) και σημειο
απ’το οποιο διερχεται η εφαπτομενη
● Αν γνωριζουμε το σημειο επαφης Α(x1 ,y1 ), απλα χρησιμοποιουμε
τη σχεση : x1 ∙x+y1 ∙y=ρ2
● Αν δεν γνωριζουμε το σημειο επαφης Α(x 1 , y1 ), αλλα σημειο
Β(x2 , y2 ) που διερχεται η εφαπτομενη ε, χρησιμοποιουμε τις
σχεσεις προκειμενου να βρουμε το σημειο Α :
x1
2
+y1
2
=ρ2
(1) (Α c) και x2 ∙x1 +y2 ∙y1 =ρ2
(2) (Β ε) .
Λυνουμε το συστημα των (1) και (2)
18. Κ ω ν ι κ ε ς Τ ο μ ε ς18
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
2 2
Να βρεθει η εξισωση της εφαπτομενης (ε) κυκλου c: x +y = 4, που
ειναι παραλληλη στην ευθεια (δ): 4x-3y= 5.
Α π α ν τ η σ η
0 0
2 2 2 2
0 0 0 0
0 0 0 0
0ε δ
0
2
2 2
0 0 0
0 0
0 0
Αν Μ(x ,y ) ειναι το σημειο επαφης και
επειδη (ε)||(δ), τοτε
x +y = 4 x +y = 4
xx +yy = 4 xx +yy = 4
xλ = λ 4
- =
y 3
4 16
- y +y = 4 y +y
3 9
xx +yy = 4
4
x =- y
3
2
0
0 0
0 0
2 0
0
0 0
0 0 0 0
0 0
0 0 0 0
= 4
xx +yy = 4
4
x =- y
3
6
y =± 6 825y = 36 5 y = ,x =- και
5 5
xx +yy = 4 xx +yy = 4
6 8
y =- ,x = και4 4
5 5x =- y x =- y
3 3
1
2
(ε ): 4x-3y=-10
(ε ): 4x-3y= 10
Α λ λ ι ω ς
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ
ΕΥΡΕΣΗ ΕΞΙΣΩΣΗΣ ΕΦΑΠΤΟΜΕΝΗΣ ΚΥΚΛΟΥ
Τροπος Λυσης :
Με γνωστα, το κεντρο του κυκλου Κ(0,0) και η εφαπτομενη (ε)
παραλληλη (καθετη) σε γνωστη ευθεια (δ)
● Αν το σημειο επαφης ειναι Α(x0 ,y0 ), τοτε ισχυουν:
x0
2
+y0
2
=ρ2
(1) (Α c), x0 ∙x+y0 ∙y=ρ2
(2) (Β ε) και λε = λδ (3)
Λυνοντας το συστημα των (1) και (3) βρισκουμε τα x 0 , y0
● Αλλη αντιμετωπιση
Αν η ευθεια (δ) ειναι της μορφης α x + β y + γ = 0 και (ε) || (δ)
(η (ε) ⊥ (δ)), τοτε η ευθεια (ε) ειναι της μορφης α x + β y + κ = 0
( η β x - α y + κ = 0 ).
Απ’τη σχεση d ( Κ , ε ) = ρ προσδιοριζουμε την τιμη του κ
19. Κ υ κ λ ο ς 19
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
2 2
Αφου (ε)||(δ) τοτε η (ε) ειναι της μορφης
Η (ε) εφαπτεται στον κυκλο (c) αν:
| 4× 0+(-3)× 0-κ| |-κ|
d(K,ε)= ρ = 2 = 2 | κ|= 10
254 +(-3)
Οποτε η εξισωση της εφαπτομενης
(ε): 4x-3y= κ
κ=±10
ειναι:
η1 2
(ε ): 4x-3y=-10 (ε ): 4x-3y=10
2 2
Να βρεθει η εξισωση της εφαπτομενης (ε) κυκλουc:(x-3) +(y+1) = 25,
στο σημειο Α(-1,2).
Α π α ν τ η σ η
0 0
0 0
2 2
Αν Μ(x ,y ) ενα τυχαιο σημειο της (ε),τοτε:
ΑΜ=(x +1,y -2)
κεντρο Κ(3,-1)
c:(x-3) +(y+1) = 25
ακτινα ρ= 5
και ΚΑ=(-4,3)
Ομως
ΚΑ ΜΑ ΚΑ× ΜΑ= 0
(-4,3) ( 0 0
x +1,y -2)= 0
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ
ΕΥΡΕΣΗ ΕΞΙΣΩΣΗΣ ΕΦΑΠΤΟΜΕΝΗΣ ΚΥΚΛΟΥ
Τροπος Λυσης :
Με γνωστα, την εξισωση του κυκλου c: (x–x0 )2
+(y–y0 )2
=ρ2
και το
σημειο επαφης Α(x1 ,y1 )
● Θεωρουμε τυχαιο σημειο Μ(α, β) της εφαπτομενης (ε)
Δημιουργουμε τα διανυσματα .
Χρησιμοποιουμε τη σχεση:
● Μετασχηματιζουμε την εξισωση της εφαπτομενης (ε): y = λ x + β
στη μορφη Αx+By+Γ=0, οπου Α = λ , Β = - 1 και Γ = β.
Στη συνεχεια λυνουμε το συστημα των εξισωσεων :
Α ( ε ) (1) και d ( Κ , ε ) = ρ (2)
20. Κ ω ν ι κ ε ς Τ ο μ ε ς20
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
0 0 0 0
-4×(x +1)+3×(y -2)= 0 -4x -4+3y -6 = 0
Οποτε η εξισωση της εφαπτομενης ειναι:
0 0
4x -3y +10= 0
(ε): 4x-3y+10= 0
2 2 2 22 2
Αν (ε): y= αx+β (δηλαδη Α= α, Β=-1, Γ= β αν(ε): Αx+Βy+Γ= 0)
2=-α+β 2+α= β 2+α= β
Α (ε)
| α× 3+(-1)×(-1)+β| | 3α+1+β| | 3α+1+2+α|
5= 5=5=ρ= d(K,ε)
α +(-1) α +1α +1
2+α= β
Αλλιως
2 22 2
2 2
2 2
2+α= β 2+α= β
| 4α+3|
5= 25α +25= 16α +24α+925(α +1)=(4α+3)
α +1
10
2+α= β β=
2+α= β2+α= β 3 4 10
y= x+4
3 34α=9α -24α+16 = 0 (3α-4) = 0
α=3
3
(ε): 4x-3y+10= 0
2 2
Να βρεθει η εξισωση της εφαπτομενης (ε) κυκλου c:(x-3) +(y+1) = 25,
που διερχεται απ'το σημειο Α(2,6).
Α π α ν τ η σ η
Αν(ε): y= αx+β
(δηλαδη Α= α, Β=-1, Γ= β αν (ε): Αx+Βy+Γ= 0)
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ
ΕΥΡΕΣΗ ΕΞΙΣΩΣΗΣ ΕΦΑΠΤΟΜΕΝΗΣ ΚΥΚΛΟΥ
Τροπος Λυσης :
Με γνωστα, την εξισωση του κυκλου c: (x–x0 )2
+(y–y0 )2
=ρ2
και το
σημειο Α(x1 ,y1 ) απ’οπου διερχεται η εφαπτομενη (ε) του κυκλου
● Μετασχηματιζουμε την εξισωση της εφαπτομενης (ε): y = λ x + β
στη μορφη Α x + B y + Γ = 0 , οπου Α = λ , Β = - 1 και Γ = β.
Στη συνεχεια λυνουμε το συστημα των εξισωσεων :
Α (ε) (1) και d (Κ , ε) = ρ (2)
21. Κ υ κ λ ο ς 21
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
2 2
2
2 2
6 = 2α+β
Α (ε)
| α× 3+(-1)×(-1)+β|
5=ρ= d(K,ε)
α +(-1)
6 = 2α+β
| 3α+1+β|
5=
α +1
6 = 2α+β 2+α= β
| 3α+1+2+α| | 4α+3|
5= 5=
α +1 α +1
2 2
2 2 2
2
6 = 2α+β
25(α +1)=(4α+3)
6 = 2α+β 6 = 2α+β
25α +25= 16α +24α+9 9α -24α+16 = 0
6 = 2α+β β=
2+α= β
4
α=(3α-4) = 0
3
10
3 4 10
y= x+
3 34
α=
3
(ε): 4x-3y+10= 0
2 2
Δινεται ο κυκλος c:(x-2) +(y+1) = 9 και το σημειο Μ(1,1).
Να βρεθει η εξισωση της χορδης ΑΒ του κυκλου που εχει μεσο το Μ.
Α π α ν τ η σ η
Eστω Α(χ,y)
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ
ΕΥΡΕΣΗ ΕΞΙΣΩΣΗΣ ΧΟΡΔΗΣ ΚΥΚΛΟΥ
Τροπος Λυσης :
Με γνωστα, την εξισωση του κυκλου μορφης: (x–x0 )2
+(y–y0 )2
=ρ2
και το μεσο Μ της χορδης του Α, Β
● Η ΚΜ τεμνει καθετα την ΑΒ (Γεωμετρια)
●
22. Κ ω ν ι κ ε ς Τ ο μ ε ς22
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
H KM τεμνει καθετα την ΑΒ (Γεωμετρια)
ΑΜ=(1-χ,1-y)
KΜ=(1-2,1-(-1))=(-1,2)
Ετσι
ΑΜ `ΑΜ 0`(1-χ,1-y)(-1,2) 0
` 1 (1-χ) 2 (1-y) 0`-1+x+2-2y= 0
`
Δηλαδη η ζητουμενη
x-2y+1= 0
εξισωση: x-2y+1= 0
2 2 2 2
1 2
Να βρεθει η εξισωση της κοινης χορδης των κυκλων:
c :(x+1) +(y-3) = 9 και c :(x-2) +(y+1) = 16
Α π α ν τ η σ η
2 2
2 2
2
Αν Μ(α,β) ενα κοινο σημειο των κυκλων,
τοτε οι συντεταγμενες του επαληθευουν
τις εξισωσεις των δυο κυκλων. Ετσι
(α+1) +(β-3) = 9
(α-2) +(β+1) = 16
α 2
+2α+1+ β
2
-6β+9 = 9
α 2
-4α+4+ β
(-)
+2β+1= 16
3α-4β+6 = 0
Δηλαδη το κοινο σημειο Μ (ενα τυχαιο
απ'τα κοινα) ανηκει στην ευθεια:
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ
ΕΥΡΕΣΗ ΕΞΙΣΩΣΗΣ ΚΟΙΝΗΣ ΧΟΡΔΗΣ ΚΥΚΛΩΝ
Τροπος Λυσης :
Με γνωστα, τις εξισωσεις δυο κυκλων μορφης : (x–x0 )2
+(y–y0 )2
=ρ2
● Θεωρουμε οτι ενα απ’τα κοινα σημεια ειναι τ ο Μ(α,β), οι συντεταγ-
μενες του οποιου επαληθευουν τις εξισωσεις των δυο κυκλων.
Η λυση του συστηματος των εξισωσεων ως προς α, β που προκυ -
πτει, δινει το ζητουμενο
23. Κ υ κ λ ο ς 23
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
, που αποτελει την εξισωση της κοινης χορδης.3x-4y+6 = 0
Ν εξετασετε τη θεση των σημειων Α(1,1), Β(5,2) και Γ(2, -4) ως προς
το κυκλο 2 2
x +y -4x+2y-4= 0.
Α π α ν τ η σ η
Ο κυκλος γραφεται 2 2 2
(x-2) +(y+1) = 3 ,
επομενως εχει κεντρο το σημειο Κ(2,-1)
και ακτινα ρ = 3 .
Η αποσταση του κεντρου Κ απ ’τα σημεια
ειναι ιση με
2 2
1
d =(KM)= (1-2) (1 1) = 5 3
το σημειο Α ειναι εσωτερικο του κυκλου
2 2
2
d =(KΒ)= (5-2) (2 1) =3 2 3
το σημειο Β ειναι εξωτερικο του κυκλου
2 2
1
d =(KM)= (1-2) (1 1) = 5 3
το σημειο Α ειναι εσωτερικο του κυκλου
Αποδειξτε οτι η ευθεια xσυνφ+yημφ= 4ημφ-2συνφ+4 εφαπτεται του
κυκλου 2 2
x +y +4x-8y+4= 0.
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ
ΣΧΕΤΙΚΕΣ ΘΕΣΕΙΣ (ΚΥΚΛΟΥ-ΕΥΘΕΙΑΣ)
Τροπος Λυσης :
● Με δοσμενες τις εξισωσεις του κυκλου και της ευθειας β ρισκουμε
τη σχεση της αποστασης d του κεντρου του κυκλου απ’την ευθεια
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ
ΣΧΕΤΙΚΕΣ ΘΕΣΕΙΣ (ΚΥΚΛΟΥ-ΣΗΜΕΙΟΥ)
Τροπος Λυσης :
● Με δοσμενη την εξισωση του κυκλου και σημειο Μ, βρισκουμε
τη σχεση της αποστασης d του κεντρου του κυκλου απ’το σημειο
24. Κ ω ν ι κ ε ς Τ ο μ ε ς24
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
Α π α ν τ η σ η
Ο κυκλος γραφεται 2 2 2
(x+2) +(y-4) = 4 ,
επομενως εχει κεντρο το σημειο Κ(- 2, 4)
και ακτινα ρ = 4 .
Η αποσταση του κεντρου Κ απο την ευθεια
συνφ× x+ημφ× y-4ημφ+2συνφ-4= 0 ειναι
ιση με
2 2
|-2συνφ+4ημφ-4ημφ+2συνφ-4|
d=
ημ φ+συν φ
=|-4|= 4= ρ
Αρα, η ευθεια εφαπτεται στον κυκλο.
2 2 2 2
1 2
Δειξτε οτι οι κυκλοι: c : x +y = 9 και c : x +y -6x-8y+21= 0
εφαπτονται εξωτερικα και στη συνεχεια να βρειτε το σημειο επαφης Α.
Α π α ν τ η σ η
2 2
2 2
1
2
x +y -6x-8y+21= 0
(x -6x+9)+(y -8y+16)= 4
(
(c ) κεντρο Ο(0,0) και ακτινα R= 3
(c ) κεντρο Κ(3,4) και ακτινα ρ= 2
Για να εφαπτονται εξωτερικα πρεπει:
ΟΚ= R+ρ= 3+2= 5
Πραγ
2 2
x-3) +(y-4) = 4
2 2
ματι,
(3-0) +(4-0) = 9 +16 = 25| ΟΚ|= = 5
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ
ΣΧΕΤΙΚΕΣ ΘΕΣΕΙΣ (ΔΥΟ ΚΥΚΛΩΝ)
Τροπος Λυσης :
● Με δοσμενες τις εξισωσεις των κυκλων, αν Ο, Κ τα κεντρα των
κυκλων, εξεταζουμε τη σχεση του τμηματος ΟΚ με τις ακτινες
των δυο κυκλων
25. Κ υ κ λ ο ς 25
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
2 2
2 2 2 2
2 2
2
2 2 22
2
Ακομη
x +y = 9
x +y = 9 x +y = 9
15-4y
9-6x-8y+21= 0x +y -6x-8y+21= 0 x=
3
15-4y
225-120y+16y +9y = 81 25y -120y+144= 0+y = 9
3
15-4y 15-4y
x= x=15-4y
x= 3 3
3
(5y) -2 12 2 2
5y+12 = 0 (5y-12) = 0
15-4y 15-4y
x= x=
3 3
12
y=
5 9 12
Α ,
5 59
x=
5
2 2
Να βρεθουν οι εξισωσεις των κυκλων, οι οποιοι εφαπτονται στο κυκλο
c:(x-3) +(y-2) = 16 στο σημειο Α(-1,2) και εχουν ακτινα ρ= 2.
Α π α ν τ η σ η
0 0
Ο κυκλος (c) εχει κεντρο Ο(3,2) και ακτινα R= 4
Εστω Κ(x ,y ) το κεντρο ενος απ'τους ζητουμενους κυκλους, οποτε:
ΟΑ=(-1-3,2-2)=(-4,0)
0 0
0 0
ΑΚ=(x +1,y -2)
ΟΑ=(-4,0)
ΟΚ=(x -3,y -2)
Κ,Α,Ο συνευθειακα
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ
ΣΧΕΤΙΚΕΣ ΘΕΣΕΙΣ (ΕΥΡΕΣΗ ΕΞΙΣΩΣΗΣ ΚΥΚΛΟΥ)
Τροπος Λυσης :
Με γνωστα, την ακτινα του ζητουμενου κυκλου, το σημειο επαφης
και την εξισωση του αλλου κυκλου
Αν Ο το κεντρο του δοσμενου κυκλου και Κ του ζητουμενου:
● Τα σημεια Κ, Ο, Α ειναι συνευθειακα
● Δημιουργουμε τα διανυσματα: .
● Εφαπτονται εξωτερικα αν:
● Εφαπτονται εσωτερικα αν:
26. Κ ω ν ι κ ε ς Τ ο μ ε ς26
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
0 0 0 0
Αν οι κυκλοι εφαπτονται εξωτερικα:
ΟΚ= ΟΑ+ΑΚ= R+ρ= 4+2= 6 = 3ρ= 3ΑΚ
(x -3,y -2)= 3(x +1,y -2)
(x -3,y -2)=(3x +3,3y -6)
x -3= 3x +3 2x =-6 x =-3
y -2= 3y -6 2y = 4 y = 2
ΟΚ= 3ΑΚ
2 2
1
c :(x+3) +(y-2) = 4
0 0 0
0 0 0 0
0 0 0
0
0
Αν οι κυκλοι εφαπτονται εσωτερικα:
Ειναι: ΟΚ= ΟΑ-ΚΑ= R-ρ= 4-2= 2= ρ= ΚΑ
Ετσι
x -3=-x -1 2x = 2
(x -3,y -2)=-(x +1,y -2)
y -2= 2-y 2y = 4
x = 1
y = 2
2
2
ΟΚ= ΚΑ
c :(x-1) +(y- 2
2) = 4
2 2
Να βρεθει το κεντρο και η ακτινα του κυκλου με εξισωση:
x +y -6x-4y-3= 0
Α π α ν τ η σ η
Ειναι, Α=-6, Β=-4 και Γ=-3
Αφου
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ
ΕΥΡΕΣΗ ΚΕΝΤΡΟΥ - ΑΚΤΙΝΑΣ ΚΥΚΛΟΥ
Τροπος Λυσης :
Με γνωστη, την εξισωση του κυκλου Αx + Βy + Γ = 0
● Δειχνω οτι Α 2
+ Β 2
– 4 Γ > 0 και παιρνουμε:
Κεντρο το σημειο Κ Ακτινα
● Μετασχηματιζουμε τη δοσμενη εξισωση σε μορφη
(x–x0 )2
+(y–y0 )2
=ρ2
27. Κ υ κ λ ο ς 27
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
2 2 2 2
2 2
Α +Β -4Γ=(-6) +(-4) -4 (-3)
= 36 +16 +12= 64> 0
η εξισωση παριστανει κυκλο με:
Α +Β -4Γ 64
ακτινα: =
2 2
-Α -Β 6 4
κεντρο: Κ , = Κ , =
2 2 2 2
ρ= = 4
Κ(3,2)
2 2
2 2
2 2
x +y -6x-4y-3= 0
x -6x +y -4y -3=
(x -6x+9)+(y -4y+4)= 16
η εξισωση παριστανει κυκλο με: ακτινα
+
και
4
κε
9
ντρο
4+ + 9
2 2
Αλλιως
(x-3) +(y-2) = 16
ρ= 4 Κ(3,2)
Δινονται οι κυκλοι c: x2
+ y2
+ λ x – (3λ + 1 0)y = 0 , λ .
Na δειχτει οτι ολοι οι κυκλοι αυτης της οικογενειας διερχονται απο δυο
σταθερα σημεια.
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ
ΟΙΚΟΓΕΝΕΙΑ ΚΥΚΛΩΝ
Τροπος Λυσης :
Με γνωστη, την εξισωση του κυκλου που περιεχει πραγματικη παρα-
μετρο
● Πρωτα δειχνουμε οτι η δοσμενη εξισωση παριστανει εξισωση κυ-
κλου
● Βρισκουμε τα σταθερα σημεια:
● Ειτε δινοντας δυο τυχαιες τιμες στην παραμετρο, οποτε το συ -
στημα που προκυπτει δινει το ζητουμενο σημειο.
Πρεπει να δειξουμε οτι οι συντεταγμενες του σημειου επαλη -
θευουν την αρχικη εξισωση
● Ειτε μετασχηματιζοντας τη δοσμενη σαν πολυωνυμο ως προς
την παραμετρο.
Απαιτουμε ολοι οι συντελεστες του πολυωνυμου να ειναι ισοι με
μηδεν
28. Κ ω ν ι κ ε ς Τ ο μ ε ς28
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
Α π α ν τ η σ η
2 2
2 2 2 2 2 2
2
Για να παριστανει η x +y +λx-(3λ+10)y= 0 (1)
εξισωση κυκλου πρεπει:
A +B -4Γ> 0 +(3λ+10) > 0 +9λ +60λ+100> 0
λ +6λ+10> 0
Η τελευταια αληθευει αφου:
Δ= 36-4× 10=-
2 2
4< 0 οποτε τριωνυμο ομοσημο του α(= 1)
Για λ= 0 η (1) γινεται:
x +y -10y= 0 (2)
2 2
Για λ= 1 η (1) γινεται: x +y +x-13y= 0 (3)
2 2 2 2
2 2
2 2 2
Λυνουμε το συστημα των (2),(3)
x +y -10y= 0 x +y = 10y
10y+x-13y= 0x +y +x-13y= 0
9y +y = 10y 10y -10y= 0
x= 3y x= 3y
y= 0
y= 0
x= 0y(y-1)= 0
~ y= 1
x= 3y y= 1
x= 3y
x=
και
3
A(0,0)
B(3,1)
2 2
2 2
2 2 2 2
Α: 0 +0 +λ× 0-(3λ+10)× 0= 0
Β: 3 +1 +λ× 3-(3λ+10)× 1= 9 +1+3λ-3λ-10= 0
Δηλαδη οι συντεταγμενες των σημειων Α και Β επαληθευουν την (1).
x +y +λx-(3λ+10)y= 0 x +y +λx-3λy-10y= 0
(x-3y
Αλλιως
2 2
2 2 2 2 2
)λ+x +y -10y= 0
Πρεπει
x-3y= 0 x= 3y x= 3y y(y-1)= 0
x +y -10y= 0 9y +y -10y= 0 10y -10y= 0 x= 3y
y= 0
καιy= 1
x= 3y
A(0,0)
B(3,1)
29. Κ υ κ λ ο ς 29
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
Εστω σημειο Α(3-3ημφ,1+3συνφ), με 0 φ< π. Να αποδειχτει οτι το ση-
μειο Α κινειται σε κυκλο, του οποιου να βρειτε το κεντρο και την ακτινα.
Α π α ν τ η σ η
2 2
ημ φ+συν φ=1
Α Α
Α Α
2 2
Α Α
Ειναι
x = 3-3ημφ 3ημφ= 3-x
y = 1+3συνφ 3συνφ= y -1
(3-x ) +(y -1) = 9
Δηλαδη το σημειο Α κινειται στον κυκλο
που εχει κεντρο το
2 2
Α Α
2 2
(x -3) +(y -1) = 9
c:(x-3) +(y-1) = 9
σημειο και
ακτινα
Κ(3,1)
ρ= 3
2 2
Να βρεθει ο γεωμετρικος τοπος των κεντρων των κυκλων με εξισωση
x +y +(λ-2)x-λy+λ-5= 0, λ
Α π α ν τ η σ η
Ειναι
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ 1
ΓΕΩΜΕΤΡΙΚΟΣ ΤΟΠΟΣ
Τροπος Λυσης :
Με γνωστο, σημειο με συντεταγμενες τριγωνομετρικους αριθμους
η συνδεονται με παραμετρο εξισωση του κυκλου που περιεχει
πραγματικη παραμετρο
● Αν οι συντεταγμενες x, y του σημειου Μ συνδεονται με παραμε-
τρο λ (η τριγωνομετρικους αριθμους) τοτε απαλειφουμε την πα -
ραμετρο μεταξυ των συντεταγμενων ( τους τρ.αριθμους χρησι -
μοποιωντας καποια σχεση) και καταληγουμε σε εξισωση που ειναι
συναρτηση των x, y
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ 2
30. Κ ω ν ι κ ε ς Τ ο μ ε ς30
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
2 2 2 2
2 2
2
Α +Β -4Γ=(λ-2) +(-λ) -4(λ-5)
=λ -4λ+4+λ -4λ+20
=λ -4λ+12> 0
Αφου Δ= 16-48=-32< 0
Αν τα κεντρα ειναι της μορφης Κ(x,y)
A
x=-
2
y=-
λ-2
x=-
λ=-2x+22
B -λ λ= 2y
y=-
2 2
-2x+2=2y
H (1) ειναι ο ζητουμενος γεωμετρικος τοπος.
x+y-1= 0 (1)
2 2
Να βρεθει ο γεωμετρικος τοπος των μεσων των χορδων του κυκλου
c:(x-1) +(y-2) = 5, οι οποιες διερχονται απ'το σημειο Α(3,-4).
Α π α ν τ η σ η
Αν Μ(x,y) το μεσο μιας χορδης ΒΓπου
διερχεται απ'το σημειο Α(3,4) και αφου
Κ(1,2) το κεντρο του κυκλου, τοτε:
ΚΜ=(x-1,y-2) και ΑΜ=(x-3,y+4)
Ομως,
η ακτινα του κυκλου ειναι καθετη στη
χορδη στο μεσο της.
Ετσι
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ 1
ΓΕΩΜΕΤΡΙΚΟΣ ΤΟΠΟΣ
Τροπος Λυσης :
Με γνωστη, σχεση που αναγεται σε καθετες ευθειες, οπως
’’... φαινεται υπο ορθη γωνια ...’’’, ’’... μεσα χορδων ...’’ κλπ
● Χρησιμοποιουμε τη σχεση των καθετων διανυσματων
31. Κ υ κ λ ο ς 31
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
2 2
2 2
ΚΜ ΑΜ= 0 (x-1,y-2) (x-3,y+4)= 0
(x-1)(x-3)+(y-2)(y+4)= 0
x -3x-x+3+y +4y-2y-8= 0
x -4x+y +2y-5= 0
2 2
(x -4x+4)+(y +2y+1)= 10
Οποτε τα μεσα των χορδων κινουνται σε
κυκλο με κεντρο και ακτινα
2 2
(x-2) +(y+1) = 10
Ο(2,-1) ρ= 10
ο
Δινονται τα σημεια Α(-1,2) και Β(5,10).
Να βρεθει ο γεωμετρικος τοπος των σημειων Μ, για τα οποια ΑΜΒ= 90 .
Α π α ν τ η σ η
ο
2 2
Αν Μ(x,y) ειναι ενα τυχαιο σημειο του
γεωμετρικου τοπου, τοτε:
και
Ετσι
ΑΜΒ= 90 ΑΜ ΒΜ= 0
(x+1,y-2)(x-5,y-10)= 0
(x+1)(x-5)+(y-2)(y-10)= 0
x -5x+x-5+y -10y-2y+
ΑΜ=(x+1,y-2) ΒΜ=(x-5,y-10)
2 2 2 2
20= 0
x -4x+y -12y+15= 0 (x -4x+4)+(y -12y+36)+15= 4+36
Οποτε
Τα σημεια Μ κινουνται σε κυκλο με κεντρο και ακτινα
2 2
(x-2) +(y-6) = 25
Κ(2,6) ρ= 5
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ 2
32. Κ ω ν ι κ ε ς Τ ο μ ε ς32
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
Εστω τριγωνο με κορυφες A(3,5), B(2,-4) και Γ(-5,-1).
Να αποδειξετε οτι ο γεωμετρικος τοπος των σημειων Μ για τα οποια
ισχυει 2 2 2
ΜΑ +ΜΒ +ΜΓ =107 ειναι κυκλος με κεντρο το κεντρο βαρους
του τριγωνου ΑΒΓ
Α π α ν τ η σ η
Ενα σημειο M(x, y) ειναι σημειο του γεωμε-
τρικου τοπου,
αν και μονο αν ισχυει
2 2 2
MA +MB +MΓ =107
2 2 2 2 2
2
(x-3) +(y-5) +(x-2) +(y+4) +(x+5)
+(y+1) = 107
2 2
3x +3y = 27
2 2 2
x +y = 3
Αρα,
ο γεωμετρικος τοπος των σημειων Μ
ειναι ο κυκλος με κεντρο το σημειο Ο(0, 0)
και ακτινα ρ = 3 .
Το κεντρο του κυκλου αυτου ειναι το κεντρο βαρους του τριγωνου ΑΒΓ,
αφου
3+2-5
= 0
3
και
5-4-1
= 0
3
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ
ΓΕΩΜΕΤΡΙΚΟΣ ΤΟΠΟΣ
Τροπος Λυσης :
Με γνωστη, σχεση ευθυγραμμων τμηματων
● Με χρηση του μετρου τμηματων για τη δοσμενη σχεση καταλη-
γουμε σε εξισωση των συντεταγμενων x, y του Μ, που αποτελει
τον γεωμετρικο τοπο
33. Κ υ κ λ ο ς 33
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
2 2
Εστω ο κυκλος c: x +y -8x+2y+8= 0 και το σημειο Μ(1,3).
Bρειτε τα σημεια του κυκλου c, που απεχουν την ελαχιστη και τη με-
γιστη αποσταση απ'το σημειο Μ.
Α π α ν τ η σ η
2 2
2 2
2 2
min
Ειναι
x +y -8x+2y+ = 0
x -8x+ +y +2y+ =
Αρα το κεντρο του κυκλου ειναι Κ(4,-1)
και η ακτινα του ρ= 3
d d(Κ,Μ)= (1-4) (3+1) = 9 16 5
d(Κ,c
8
16 1 9
2 2
x-4) +(y+1) = 9(
max
)= d 5 3 2
d(Κ,c)= d 5 3 8
ΣΧΟΛΙΟ
Αναλογα λυνουμε, αν ζητουμε μεγιστη -ελαχιστη αποστασης ευθειας ε
απο κυκλο.
Βρισκουμε την αποσταση του κεντρου Κ απ ’την ευθεια ε και ...
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ
ΜΕΓΙΣΤΗ - ΕΛΑΧΙΣΤΗ ΑΠΟΣΤΑΣΗ ΣΗΜΕΙΟΥ ΑΠΟ ΚΥΚΛΟ
Τροπος Λυσης :
Με γνωστη, την εξισωση του κυκλου και το σημειο Μ
● Βρισκουμε την αποσταση d του κεντρου του κυκλου Κ απ’το ση-
μειο Μ
οπου ρ η ακτινα του κυκλου
34. Κ ω ν ι κ ε ς Τ ο μ ε ς34
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
Γ Ι Α Π Ρ Ο Π Ο Ν Η Σ Η . . .
01.
1
Να βρεθει η εξισωση κυκλου με κεντρο την αρχη των αξονων αν:
διερχεται απ'το σημειο Α( 2, 2)
διερχεται απ'το σημειο Β(2α-3β,3α+2β)
εφαπτεται στην ευθεια (ε ): x+y
2
2 2
1
= 1
εφαπτεται στην ευθεια (ε ): αx+βy= αβ
Να βρεθει η εξισωση της εφαπτομενης κυκλου c: x +y = 10, αν:
ειναι παραλληλη στην ευθεια(ε ): x+3y= 4
ειναι καθετη στην ευθει 2
1
α (ε ): y= x
3
διερχεται απ'το σημειο Α(-10,0)
02.
Να βρεθει η εξισωση του κυκλου σε καθεμια απο τις περιπτωσεις:
εχει κεντρο το σημειο Κ(- 3, 2), και εφαπτεται στον αξονα y΄y
εχει κεντρο το σημειο Κ(3, 3) και εφαπτεται των αξονων x ΄x και y΄y
εχει κεντρο την αρχη των αξονων και εφαπτεται της ευθειας
3x + y = 10
εχει κεντρο το σημειο Κ(- 3, 1) και εφαπτεται στην ευθεια
4x - 3y + 5 = 0
εχει ακτινα 4, εφαπτεται στον αξονα x΄x και διερχεται απο το ση-
μειο Α(5, 4)
διερχεται απο τα σημεια Α(3, 1), Β(- 1, 3) και εχει κεντρο πανω
στην ευθεια y = 3x – 2
περνα απο τα σημεια Α(2,1), Β(1,2), Γ (
15
2
,
1
2
)
35. Κ υ κ λ ο ς 35
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
04.
2 2
2 2
2 2
2 2
Να βρεθει το κεντρο και η ακτινα του κυκλου που εχει εξισωση:
x +y -2x-4y= 0
x +y -2y-1= 0
3x +3y +6x-4y-1= 0
x +y +2αx-2βy-2αβ= 0
06.
Να βρειτε την εξισωση του κυκλου, ο οποιος ειναι εγγεγραμμενος
στο τριγωνο που σχηματιζει η ευθεια ε: x + y - 6 = 0 με τους αξονες
x΄x και y΄y
03.
Να βρειτε την εξισωση του κυκλου που εφα πτεται στην ευθεια
ε: y = x και ειναι ομοκεντρος του κυκλου x 2
+ y 2
- 2x + 4y +1 = 0
05.
Να βρεθει η εξισωση κυκλου αν:
εχει κεντρο Κ(1,1) και διερχεται απ'την αρχη των αξονων.
εχει διαμετρο το ευθυγραμμο τμημα ΑΒ με Α(1,4) και Β(-3,2).
εχει ακτινα ρ= 5 και τεμνει τον y'y στα σημεια Α(0,-3) και Β(0,5).
36. Κ ω ν ι κ ε ς Τ ο μ ε ς36
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
07.
Δινεται ο κυκλος x 2
+ y 2
- 2x - 1 = 0 και η ευθεια ε: y = x - 3.
Να αποδειξετε οτι η ευθεια εφαπτεται του κυκλου και στη συνεχεια να
βρειτε το σημειο επαφης
08.
2 2
Δινεται κυκλος με εξισωση x +y -2x+2y-7= 0
Να βρεθει το μηκος της χορδης του που εχει μεσο το Μ(0,-1)
Να προσδιοριστει ο λ , ωστε το κεντρο του κυκλου να βρισκετ
2 2 2 2
1 2
αι
στην (λ-1)x+y-2λ+1= 0
Δινονται οι κυκλοι c : x +y +αx+βy= 0 και c : x +y +βx+αy= 0, α β
2
Να δειχτει οτι τομηκος της κοινης τους χορδης ειναι: | α+β|.
2
09.
Να βρεθει η εξισωση κυκλου αν διερχεται απ'τα σημεια Α(2,1),Β(-1,4)
και το κεντρο του βρισκεται στην ευθεια (ε): 4x-5y+11= 0
10.
Να βρεθει η εξισωση του κυκλου που διερχεται απ'τα σημεια
Α(-1,5), Β(5,5) και Γ(-2,-2)
37. Κ υ κ λ ο ς 37
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
11.
Να βρειτε τις εξισωσεις των κυκλων, οι οποιοι εφαπτονται στο κυκλο:
x 2
+ y 2
= 25 στο σημειο Α(3, 4) και εχουν ακτινα ρ = 1 0
12.
Να βρεθει η εξισωση της κοινης χορδης δυο κυκλων με κεντρα Κ(1,2)
και Λ(3,1) που εχουν ακτινες 3 και 2 αντιστοιχα.
13.
Να βρεθει η εξισωση του κυκλου που εχει το κεντρο του στην ευθεια
(ε): 2x + y + 1 = 0 και διερχεται απο τα σημεια Α(- 1, 2) και Β (3, - 1)
14.
Να αποδειχτει οτι καθως το θ διαγραφει το διαστημα [0,2π) το σημειο
Μ(α+ρημθ,β+ρημθ) διαγραφει τον κυκλο με κεντρο Κ(α,β) και ακτινα ρ.
15.
Εστω κυκλος C: x2
+y2
+4y=0 και σημειο Α(-1,-1). Να βρεθει η εξισω-
ση της ευθειας ε που οριζει στον κυκλο χορδη, με μεσο το σημειο Α
16.
2 2
Να βρεθει η εξισωση της εφαπτομενης κυκλου c: x +y = 10, αν διερ-
χεται απ'το σημειο Α(-10,0).
38. Κ ω ν ι κ ε ς Τ ο μ ε ς38
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
17.
Απο τυχαιο σημειο Μ του επιπεδου Οxy φερνουμε τη ΜΑ y'y και τη
ΜΒ καθετη στην ευθεια ε: y = x.
Αν (ΑΒ) = 4 να βρειτε το γεωμετρικο τοπο του σημειου Μ
18.
Να βρειτε τον γεωμετρικο τοπο των
σημειων Μ για τα οποια ισχυει | ΜΑ|= 2, οπου Α(2, 1),
σημειων Μ για τα οποια ισχυει ΜΑ ΜΒ, οπου Α(1, 0) και Β(- 1, 0),
μεσων Μ των ευθυγραμμων τμηματων ΑΒ μηκους 8, των οποιων
τα ακρα Α και Β κινουνται στους αξονες x'x και y'y αντιστοιχα .
19.
Δινεται κυκλος c: x 2
+ y 2
= 4 και σημειο Κ(5,0). Απο το Κ φερνουμε
τυχαια ευθεια που τεμνει τον C στα σημεια Α και Β.
Να βρειτε τον γεωμετρικο τοπο των με σων των χορδων ΑΒ.
20.
2 2
1
2
Να βρεθει η εξισωση της εφαπτομενης κυκλου c: x +y = 10, αν:
ειναι παραλληλη στην ευθεια (ε ): x+3y= 4
1
ειναι καθετη στην ευθεια (ε ): y= x
3
39. Κ υ κ λ ο ς 39
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
21.
Δινεται η εξισωση (Cλ ): x2
+y2
+(λ-2)x-2(λ+2)y+13λ-20=0, λ
Να αποδειξετε οτι η εξισωση παριστανει κυκλο για καθε λ
Να βρειτε το κεντρο του παραπανω κυκλου και να δε ιξετε οτι αυτο
κινειται σε ευθεια για καθε λ
Να αποδειξετε οτι ο κυκλος (C λ ) διερχεται απο δυο σταθερα σημεια
22.
2 2
2 2 2 2
Να βρεθει η εξισωση της εφαπτομενης του κυκλου, αν:
c: x +y -2x-4y+1= 0 στο σημειο Α(-1,2)
c: x +y +2αx-4βy-3α +4β = 0 στο σημειο Α(α,2β)
μεγιστη τιμή της συναρτησης h με τύπο
h(x)=
23.
Δινεται η ευθεια ε: y = x + 2 και ο κυκλος C: x 2
+ y 2
+ λ x – λ y = 0.
Να προσδιορισετε το λ ωστε
η ε να τεμνει τον κυκλο C,
η χορδη που οριζει η ε στον κυκλο C να φαινεται απο την αρχη των
αξονων υπο ορθη γωνια.
24.
2 2
Να βρεθει ο γ.τ. των μεσων των χορδων του κυκλου c: x +y -2αx= 0
που διερχονται απο την αρχη των αξονων.
40. Κ ω ν ι κ ε ς Τ ο μ ε ς40
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
25.
Να βρεθουν οι εξισωσεις των κυκλων, οι οποιοι εφαπτονται στον κυ-
κλο με κεντρο Ο(0,0) και ακτινα R= 5, στο σημειο Α(3,4) και εχουν
ακτινα ρ= 10.
Δειξτε οτι οικυκλο
2 2 2 2
1 2
ι:
c : x +y -2x-4y-4= 0 και c : x +y -8x-12y+48= 0
εφαπτονται εξωτερικα και στη συνεχεια να βρειτε το σημειο επαφης.
26.
Να αποδειξετε οτι η εξισωση x2
+ y2
- 4x - 2αy + 2α = 4 παριστανει
κυκλο για καθε α . Να βρειτε το κεντρο και την ακτινα του.
Για ποια τιμη του α ο παραπανω κυκλος εφαπτεται:
α) του αξονα x'x , β) της ευθειας y = - x
27.
Δινονται η ευθεια ε: 5x+3y+2= 0 και ο κυκλος 2 2
c: x +y -x-2= 0,
που τεμνονται στα σημεια Μ και Ν.
Να δειξετε οτι για καθε λ , η εξισωση:
2 2
x +y -x-2+λ(5x+3y+2)= 0 παριστανει εναν κυκλο Cλ , ο οποιος
διερχεται απο τα σημεια Μ και Ν.
Για ποια τιμη του λ ο κυκλος περνα απο την αρχη των αξονων;
Να δειξετε οτι τα κεντρα των κυκλων Cλ ανηκουν σε μια ευθεια ε ’,
της οποιας να βρειτε την εξισωση.
28.
Να βρεθει ο γ.τ. των σημειων Α που ειναι κορυφες ορθης γωνιας ορθο-
γωνιου τριγωνου με υποτεινουσα ΒΓ, οπου Β(α,β) και Γ(β,α) (α β).
41. Κ υ κ λ ο ς 41
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
29.
Θεωρουμε τον κυκλο C: x 2
+ y 2
= 4 και την ευθεια ε: y = 2x + 5.
Να δειξετε οτι ο κυκλος και η ευθεια δεν εχουν κοινο σημειο.
Απο ενα σημειο Μ της ευθειας ε φερνουμε τις εφαπτομενες στον
κυκλο και Α και Β τα σημεια επαφης. Να δειξετε οτι, οταν το σημειο
Μ διαγραφει την ευθεια ε, η ευθεια ΑΒ διερχεται απο ενα σταθερο
σημειο .
30.
2 2 2 2
1 2
Δινονται οι κυκλοι c : x +y = 1 και c :(x-2) +(y-2) = 5.
Να δειχτει οτι οι δυο κυκλοι τεμνονται στα σημεια Α και Β.
Να βρεθει η εξισωση της κοινης χορδης τους ΑΒ.
Αν 2
η παραλληλη προς την ΑΒ απ'το κεντρο του κυκλου c τεμνει
τους αξονες x'x και y'y στα σημεια Α' και Β' αντιστοιχα, να υπολογι-
στει το εμβαδον του τραπεζιου ΑΒΒ'Α'.
μεγιστη τιμή της συναρτησης h με τύπο
h(x)=
31.
2 2 2 2
1 2
1 2
Δινονται οι κυκλοι c : x +y = 1, c : x +y -4x= 0 και η ευθεια
ε: y= λx+β, λ,β
Να βρειτε τις αποστασεις των κεντρων των κυκλων c , c απ'την
ευθεια ε
Για ποιες τιμες των
1 2
λ,β η ευθεια ε ειναι κοινη εφαπτομενη των
κυκλων c , c ;
Να δειξετε οτι οι κοινες εφαπτομενες των δυο κυκλων τεμνονται
στον αξονα x'x και να βρειτε την οξεια γωνια των εφαπτομενων
42. Κ ω ν ι κ ε ς Τ ο μ ε ς42
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
32.
Να βρεθει ο γεωμετρικος τοπος των σημειων τομης των ευθειων
(ε1 ): 2λx–(λ+1)y = 3λ–1 και (ε2 ): (3λ+1)x+(λ–1)y = 6λ-2, λ
33.
2 2
Δινεται το σημειο Ρ(10,7) και ο κυκλος (c):x +y -4x-2y-20= 0.
Nα βρεθει η μεγαλυτερη και η μικροτερη αποσταση που μπορει να εχει
ενα σημειο του κυκλου απ'το σημειο Ρ.
34.
2 2
Δειξτε οτι η ευθεια (ε): x+y-7= 0 εφαπτεται στοκυκλο
c: x +y -4x-2y-3= 0
και στη συνεχεια βρειτε το σημειο επαφης.
44. Κ ω ν ι κ ε ς Τ ο μ ε ς44
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
Παραβολη ειναι ο γεωμετρικος το τοπος
των σημειων του επιπεδου που ισαπεχουν
απο ενα σταθερο σημειο Ε (εστια) και μια
σταθερη ευθεια δ (διευθετουσα).
Ετσι, ενα σημειο Μ ειναι σημειο της παρα -
βολης με εστια Ε και διευθετουσα δ, αν:
d(Μ, δ)=ΜΕ
Ειναι μια καμπυλη που προκυ-
πτει απο τη τομη ενος κωνου
και ενος επιπεδου παραλληλου
σε μια γενετειρα του.
(Γενετειρα κωνου ειναι η ευ-
θεια που, αν περιστραφει γυρω
απ’τον αξονα του κωνου, παραγει την επιφανεια του κωνου)
Αξονας της παραβολης ειναι η ευθεια που διερχεται απ’την εστια Ε και
ειναι καθετη στη διευθετουσα δ
Παραμετρος της παραβολης ειναι η αποσταση της εστιας Ε απο τη δι -
ευθετουσα δ και συμβολιζεται με p (ΟΕ=p)
Κορυφη της παραβολης ειναι το μεσο της αποσταση της εστιας Ε απο
τη διευθετουσα δ (αρχη των αξονων)
Χορδη της παραβολης ειναι το ευθυγραμμο τμημα που τα ακρα του βρι -
σκονται πανω στη παραβολη
Διαμετρος της παραβολης ειναι μια ευθεια παραλληλη στον α ξονα της
Ο αξονας της παραβολης ειναι αξονας συμμε-
τριας της παραβολης
Πραγματι,
απ’ το τυχαιο σημειο Μ της παραβολης φερνουμε
καθετη στον αξονα που τεμνει τη παραβολη στο
Μ’. Ευκολα (απο Γεωμετρια) ΠΜ=ΠΜ’ και ...
Η παραβολης βρισκεται εξ’ολοκληρου στο ημιεπι -
πεδο της καθετης ε του αξονα στο Ο που περιε-
χει την εστια
Ο ρ ι σ μ ο ς
Ι δ ι ο τ η τε ς - Σ υ ν ε π ε ι ε ς
45. Π α ρ α β ο λ η 45
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
Πραγματι,
για το τυχαιο σημειο Κ του αντικειμενου επιπεδου (και σημειο της καθε -
της ε του αξονα στο Ο, εκτος του Ο) ειναι
ΚΛ<ΚΑ<ΚΕ (ευκολα απο Γεωμετρια ...)
δηλαδη ΚΕ ΚΛ που σημαινει οτι Κ δεν ειναι σημειο της παραβολης
ΣΧΟΛΙΟ
Αν Κ Ο
C
ε εφαπτομενη της παραβολης στη κορυφη
Καθε σημειο εντος παραβολης, απεχει απο την
εστια Ε λιγοτερο απο οσο απεχει απ’τη διευθε -
τουσα δ, ενω αν το σημειο βρισκεται εκτος της
παραβολης, απεχει περισσοτερο
Πραγματι,
για το τυχαιο σημειο Κ εκτος της παραβολης
(και σημειο της ε εκτος του Ο) ειναι
ΚΛ<ΚΑ<ΚΕ ΚΛ<ΚΕ (... απο Γεωμετρια ...)
για το τυχαιο σημειο Μ εντος της παραβολης
ME E (...Γεωμετρια)
ME< ΠΝ ME< ΜΝ
C EΠ= ΠΝ
ΣΥΝΕΠΕΙΑ
Η ευθεια που εχει κοινο σημειο με τη παραβολη ειναι εφαπτομενη της,
αν και μονο αν η αποσταση καθε σημειου της (εκτος του σημειου επα -
φης) απο την εστια Ε ειναι μεγαλυτερη απο την αποσταση του απ’τη
διευθετουσα δ
Απο σημειο που βρισκεται εντος της παραβολης δεν αγεται εφαπτο -
μενη της παραβολης
Καθε διαμετρος παραβολης εχει μονο ενα κοινο σημειο με αυτην
Σε συστημα συντεταγμενων Οxy με αρχη Ο (κορυφη της παραβολης)
και αξονα x'x τον αξονα της παραβολης θετουμε:
p p
τη τετμημενη της εστιας Ε και x=- την εξισωση τη
2 2
ς διευθετουσας δ
p p
Η εξισωση της παραβολης με εστια Ε( ,0) και διευθετουσα δ: x=- ειναι:
2 2
βρισκεται δεξια του y'y αν p> 0 και αριστερα αν p< 0
2
y = 2× p× x
Ε ξ ι σ ω σ η Π α ρ α β ο λ η ς
46. Κ ω ν ι κ ε ς Τ ο μ ε ς46
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
Σε συστημα συντεταγμενων Οxy με αρχη Ο (κορυφη της παραβολης)
και αξονα x'x τον αξονα της παραβολης θετουμε:
p p
τη τετμημενη της εστιας Ε και y=- την εξισωση τη
2 2
ς διευθετουσας δ
p p
Η εξισωση της παραβολης με εστια Ε( ,0) και διευθετουσα δ: y=- ειναι:
2 2
βρισκεται πανω του x'x αν p> 0 και κατω αν p< 0
2
x = 2× p× y
Γ ε ν ι κ η Μ ο ρ φ η
2 2
αx +βxy+γy +δx+εy+ζ= 0
Η παραπανω εξισωση παριστανει παραβολη αν
2
4 και ισχυει ενα τουλαχιστον απ’τα a 0, γ 0
Σ υ ν α ρ τ η σ η Π α ρ α β ο λ η
2
f(χ)= αx +βx+γ
47. Π α ρ α β ο λ η 47
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
ΣΧΟΛΙΟ
Στη περιπτωση που ο αξονας της παραβολης δεν ειναι ο χ’χ η y’y (η
κορυφη ειναι Κ(χ0 , y0 )
Eξισωσεις: (y - y0 ) 2
= 2p(x - x0 ) η (x - x0 ) 2
= 2p(y - y0 )
Eστια: 0 0
p
Ε x + , y
2
Διευθετουσα: η0 0
p p
x=- +x y=- +y
2 2
1 1
2
2
H εφαπτομενη στο σημειο Μ(x ,y ) της παραβολης:
y = 2× p× x εχει εξισωση
x = 2× p× y εχει εξισωση
1 1
1 1
y× y = p×(x+x )
x× x = p×(y+y )
Eστω η παραβολη c, με κορυφη Ο, εστια Ε
και ε η εφαπτομενητης στο σημειο Μ.
Τοτε:
Η καθετη ευθεια η στην εφαπτομενη ε στο
σημειο επαφης Μ, διχοτομει την γωνια ΕΜt,
οπου Mt η διαμετρος που διερχεται απ'το Μ
Ε φ α π τ ο μ ε ν η Π α ρ α β ο λ η ς
Α ν α κ λ α σ τ ι κ η Ι δ ι ο τ η τ α
48. Κ ω ν ι κ ε ς Τ ο μ ε ς48
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
Αν δυο σημεια Μ, Μ’ της παραβολης ισαπε -
χουν απ’την εστια Ε, τοτε ειτε συμπιπτουν
ειτε ειναι συμμετρικα ως προς τον αξονα
της
Αν Μ ειναι σημειο της παραβολης και Ε η ε -
στια της, τοτε ο κυκλος με διαμετρο ΜΕ ε-
φαπτεται στηνε εφαπτομενη της στη κο -
ρυφη Ο
Αν Κ ειναι σημειο της παραβολης με κορυ-
φη Ο και η ΚΟ τεμνει τη διευθετουσα στο Λ
τοτε ΛΕ||ε, οπου ε η εφαπτομενη της παραβολης στο σημειο Κ
Αν η χορδη ΚΛ εχει μεσοκαθετη τον αξονα
της παραβολης, τοτε οι εφαπτομενες της
παραβολης στα Κ, Λ τεμνονται πανω στον
αξονα και αντιστροφα
Αν η χορδη ΒΓεχει τεμνει καθετα τον αξο -
να της παραβολης και οι εφαπτομενε της
παραβολης στα Β, Γ τεμνονται καθετα, το -
τε τοσημειο τομης τους ειναι το Α (σημειο
τομης αξονα και διευθετουσας) και η χορ -
δη ΒΓ διερχεται απ’την εστια Ε
Αν δυο παραβολες εχουν ιδια εστια, ιδιο α -
ξονα και αντιθετες παραμετρους, τοτε τε -
μνονται σε σημεια που το καθενα δεχεται
εφαπτομενες καθετες (μια για καθε παρα -
βολη)
Οι εφαπτομενες της παραβολης (C1 ) που
αγονται απο σημειο Ρ της διευθ ετουσας
της δ ειναι καθετες μεταξυ τους
Π ρ ο τ α σ ε ι ς
49. Π α ρ α β ο λ η 49
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
Να βρεθει η εξισωση της παραβολης με:
εστια το σημειο Ε(4,0)
διευθετουσα την ευθεια (δ): y=-2
Α π α ν τ η σ η
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ
ΕΥΡΕΣΗ ΕΞΙΣΩΣΗΣ ΠΑΡΑΒΟΛΗΣ 1
Τροπος Λυσης :
Με γνωστα την εστια η την διευθετουσα
● Προσδιοριζουμε τη θεση της παραβολης ως προς τους αξονες :
● Εστια μορφης Ε(α, 0) η (δ): x = β, αξονας x’x και τυπος παραβο-
λης y 2
= 2px
● Εστια μορφης Ε(0, α) η (δ): y = β, αξονας y’y και τυπος παραβο-
λης x 2
= 2py
● Προσδιοριζουμε τo p :
● Εστια μορφης Ε(α, 0) η (δ): x = β, τοτε p = 2α η p = - 2β
αντιστοιχα
● Εστια μορφης Ε(0, α) η (δ): y = β, τοτε p = 2α η p = - 2β
αντιστοιχα
Σ Τ Η Π Ρ Α Ξ Η . . .
2
Το σημειο Ε βρισκεται πανω στον αξονα
x'x οποτε η εξισωση της παραβολης ειναι
τηςμορφης:
y = 2px
p
Αφου Ε(4,0) τοτε = 4 p= 8
2
Αφου (δ): y=-2 τοτε η εσ
2
y = 16x
2
τια Ε βρισκεται
πανω στον αξονα y'y και η εξισωση της
παραβολης ειναι της μορφης:
x = 2py
p
Ακομη: - =-2 p= 4
2
2
x = 8y
50. Κ ω ν ι κ ε ς Τ ο μ ε ς50
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
Να βρειτε την εξισωση της παραβολης, με:
εστια το σημειο Ε(-1,2) και διευθετουσα (δ): x= 3
κορυφη το σημειο Κ(-1,2) και διευθετουσα (δ): x=-3
Α π α ν τ η σ η
0
0
0
Η εξισωση ειναι της μορφης:
αφου (δ)|| y'y
p
x + =-1
2
Ε(-1,2)
y = 2
(δ): x= 3
p
- +x = 3
2
2
0 0
0
0
2
(y-y ) = 2p(x-x )
x = 1
y = 2
p=-4
(y-2) =-8(x-1)
2 2 2 2 2 2
2 2
Για τυχαιο σημειο Μ(x,y) της παραβολης:
d(M,ε)= d(M,δ) (x+1) +(y-2) =| x-3| (y-2) =(x-3) -(x+1)
(y-2) =(x-3-x-1)(x-3+x+1) (y-2) =-4(2x-2)
2
Aλλιως
(y-2) =-8(x-1)
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ
ΕΥΡΕΣΗ ΕΞΙΣΩΣΗΣ ΠΑΡΑΒΟΛΗΣ 2
Τροπος Λυσης :
Με γνωστη την εστια (εκτος των αξονων x’x η y’y) η την κορυφη
και την διευθετουσα
● Προσδιοριζουμε τη θεση της παραβολης ως προς τους αξονες :
● Διευθετουσα (δ): x = β, αξονας x’x, τυπος παραβολης
(y - y0 ) 2
= 2p(x - x0 )
● Διευθετουσα (δ): y = β, αξονας y’y, τυπος παραβολης
(x - x0 ) 2
= 2p(y - y0 )
● Προσδιοριζουμε τo p, x0 , y0 :
● Εστια μορφης Ε(α, β), τοτε
● Διευθετουσα μορφης (δ): x = κ η y = λ , τοτε
αντιστοιχα
● Κορυφη μορφης Κ(μ, ν), τοτε x0 = μ και y0 = ν
51. Π α ρ α β ο λ η 51
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
0
Η εξισωση ειναι της μορφης:
αφου η κορυφη ειναι Κ(-1,2)
Ομως
p p
(δ): x=-3 - +x =-3 - -1=-3
2 2
2
2
(y-2) = 2p(x+1)
p= 4 (y-2) = 8(x+1)
2
Να βρεθει η εστια και η διευθετουσα της παραβολης που εχει εξισωση:
4y =-16x
Α π α ν τ η σ η
2 2
2 2
Eιναι
4y =-16x y =-4x
2p=-4 p=-2
y = 2px y = 2px
Ετσι
Εστια:
p -2
E ,0 E ,0
2 2
Διευθετουσα:
p -2
x=- χ=-
2 2
E(-1,0)
x= 1
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ
ΕΥΡΕΣΗ ΕΣΤΙΑΣ - ΔΙΕΥΘΕΤΟΥΣΑΣ - ΚΟΡΥΦΗΣ
Τροπος Λυσης :
Με γνωστη την εξισωση της παραβολης (εστια πανω στους αξονες)
● Προσδιοριζουμε το p απ’το τυπο της παραβολης
y 2
= 2px η x 2
= 2py
●
●
52. Κ ω ν ι κ ε ς Τ ο μ ε ς52
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
2
Να βρειτε τις συντεταγμενες της κορυφης και της εστιας της παραβο-
λης καθως και την εξισωση της διευθετουσας, αν η εξισωση της παρα-
βολης ειναι: x= y +1 2 2
x= y +2y y= x +3
Α π α ν τ η σ η
2 2
0 0
0
x= y +1 y = x-1
p 1
Ε(x + ,y ) Ε(1+ ,0)
2 4
1
p 1p=
(δ): x=- +1(δ): x=- +x2
42
2
Κ(1,0)
4
1
5
Ε ,0
3
(
2
δ):
(
x=
1
4
(y-0) = × × x- )
2
2 2
0 0
0
x= y +2y y +2y+1= x+1
p 1
Ε(x + ,y ) Ε(-1+ ,-1)
2 4
1
p 1p=
(δ): x=- -1(δ): x=- +x2
42
2
Κ(-1,-1)
3
Ε( ,-1
1
)
4
5
(δ
1
): x=-
(y+1) = 2× ×(
4
x+ )
2
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ
ΕΥΡΕΣΗ ΕΣΤΙΑΣ - ΔΙΕΥΘΕΤΟΥΣΑΣ - ΚΟΡΥΦΗΣ
Τροπος Λυσης :
Με γνωστη την εξισωση της παραβολης (εστια εκτος των αξονων)
● Προσδιοριζουμε το p απ’το τυπο της παραβολης
(y - y0 ) 2
= 2p(x - x0 ) η (x - x0 ) 2
= 2p(y - y0 )
● ●
● Κορυφη μορφης Κ(x0 , y0 )
53. Π α ρ α β ο λ η 53
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
2 2
0 0
0
y= x +3 x = y-3
p 1
Ε(x , +y ) Ε(0, +3)
2 4
1
p 1p=
(δ): y=- +3(δ): y=- +y2
42
2
Κ(0,3)
13
Ε(0, )
4
3
11
(δ)
=
: y=
1
(x-0) 2× (y-
4
)
2
2
Να βρεθουν οι εφαπτομενες της παραβολης (c): y = 2x που ειναι πα-
ραλληλες στην ευθεια (δ): x-3y+5= 0.
Α π α ν τ η σ η
1 1
1
Αν Μ(x ,y ) ειναι το σημειο επαφης, τοτε η
εξισωση της εφαπτομενης ειναι:
1 1
Αφου =
y 3
Το σημειο Μ ανηκει στην παραβολη, οποτε
οι συντεταγμενες του επαληθευο
1 1
ε δ 1
(ε): yy = x+x
λ = λ y = 3
υν την
εξισωση της
Ετσι
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ
ΕΥΡΕΣΗ ΕΞΙΣΩΣΗΣ ΕΦΑΠΤΟΜΕΝΗΣ ΠΑΡΑΒΟΛΗΣ
Τροπος Λυσης :
Με γνωστη την εξισωση της παραβολης και ευθεια παραλληλη (κα -
θετη) στην εφαπτομενη
● Η ζητουμενη ευθεια εχει ιδιο συντελεστη διευθυνσης με τη δοσμε -
νη ευθεια
● Οι συντεταγμενες του σημειου επαφης επαληθευουν την εξισωση
της παραβολης
● Απ’τις εξισωσεις, που προκυπτουν, προσδιοριζουμε τα x1 , y1
54. Κ ω ν ι κ ε ς Τ ο μ ε ς54
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
2
1 1 1
y = 2x 9 = 2x
Αρα η εξισωση της εφαπτομενης ειναι:
9
3y= x+ 6y= 2x+9
2
1
9
x =
2
2x-6y+9 = 0
2
Να δειξετε οτι ηευθεια (ε):x-3y+9 = 0 εφαπτεται στην παραβολη
(c): y = 4x και να βρεθει το σημειο επαφης της.
Α π α ν τ η σ η
2 2
2
Για να εφαπτεται η (ε) στην (c) πρεπει να
εχει μια λυση το συστημα των εξισωσεων
τους
Πραγματι
y = 4x y = 4(3y-9)
x-3y+9 = 0 x= 3y-9
y -12y+36 = 0
x= 3y-9
2
(y-6) = 0
x= 3y-9
Η πιο πανω λυση ειναι μοναδικη, οποτε η (ε) εφαπτεται στην (c) στο σημειο
y= 6
x= 9
Μ(9,6)
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ
ΑΠΟΔΕΙΞΗ ΕΞΙΣΩΣΗΣ ΕΦΑΠΤΟΜΕΝΗΣ ΠΑΡΑΒΟΛΗΣ
Τροπος Λυσης :
Με γνωστη την εξισωση της παραβολης και της εφαπτομενης ευ-
θειας
● Για να ειναι η δοσμενη ευθεια εφαπτομενη της παραβολης πρεπει
το συστημα των εξισωσεων της παραβολης και της ευθειας να
εχει μ ο ν α δ ι κ η λυση
● Η λυση του πιο πανω συστηματος ειναι οι συν τεταγμενες του ση-
μειου επαφης
55. Π α ρ α β ο λ η 55
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
2
Να βρειτε τις εφαπτομενες της παραβολης (c):(y-1) =-4x που διερ-
χεται απ'το σημειο Α(1,1).
Α π α ν τ η σ η
1 2
1
Οι ευθειες που διερχονται απ'το σημειο Α
ειναι οι:(ε ): x= 1 και (ε ): y-1= λ(x-1)
(παραλληλη στη διευθετουσα)
p=-2 διευθετουσα ... δ: χ= 1 ε
Δηλαδη η ευθεια χ= 1 ει
1
(ε ): x= 1
2
2
2 2 2 2
ναι η διευθετου-
σα, επομενως δεν ειναι εφαπτομενη
(y-1) =-4x
(λx-λ) +4x= 0
y-1= λ(x-1)
λ x -2λ x+λ +4x= 0
Για να εφαπτεται η (
2
2 2 2 2
(ε ): y-1= λ(x-1)
λ x -2(λ -2)x+λ = 0 (1)
2
2 2 2 2 2
ε ) στην (c), πρεπει η (1) να εχει διπληριζα
(το συστημα των εξισωσεων να εχει λυση), δηλαδη:
Δ= 0 [-2(λ -2)] -4λ × λ = 0 ... λ = 1
μια
λ=±1
Ετσι, οι εφαπτομενες ειναι:
y-1=1(x-1) και y-1=-1(x-1)y= x y=-x+2
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ
ΕΥΡΕΣΗ ΕΞΙΣΩΣΗΣ ΕΦΑΠΤΟΜΕΝΗΣ ΠΑΡΑΒΟΛΗΣ
Τροπος Λυσης :
Με γνωστη την εξισωση της παραβολης και σημειο απ’το οποιο διερ-
χεται η εφαπτομενη (οχι σημειο επαφης). Αν το γνωστο σημειο ει-
ναι το Α(x0 , y0 ), τοτε απ’αυτο διερχονται οι ευθειες με εξισωσεις :
x = x 0 (1) και y - y 0 = λ ∙ ( x - x 0 ) (2)
● Ελεγχουμε αν η ευθεια με εξισωση x = x0 ειναι εφαπτομενη (λυ-
νουμε το συστημα ε εξισωσεις την (1) και την εξισωση της παρα -
βολης)
● Λυνουμε το συστημα με εξισωσεις την (2) και την εξισωση της
παραβολης. Προσδιοριζουμε τον συντελεστη διευθυνσης λ της
εφαπτομενης, απαιτωντας ο τριωνυμο που προκυπτει να εχει μια
λυση (δηλαδη Δ = 0)
56. Κ ω ν ι κ ε ς Τ ο μ ε ς56
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
Εστω η παραβολη 2
y = 4x και το σημειο Ρ(1,3).
Αν οι εφαπτομενες απ’το Ρ στην παραβολη , εφαπτονται στα σημεια Α και
Β, μα βρειτε την εξισωση της ευθειας που διερχεται απ’τα σημεια Α και Β
Α π α ν τ η σ η
Ειναι p = 2
Εστω A(x1 , y1 ) και Β(x2 , y2 ) τα σημεια επα-
φης
Οι εφαπτομενες ΡΑ, ΡΒ εχουν εξισωσεις
αντιστοιχα:
y 1 ∙ y = 2 ∙ ( x + x 1 )
και
y 2 ∙ y = 2 ∙ ( x + x 2 )
To σημειο Ρ(1, 3) ειναι σημειο των ΡΑ και
ΡΒ,
οποτε
y 1 ∙ 3 = 2 ∙ ( 1 + x 1 )
και
y 2 ∙ 3 = 2 ∙ ( 1 + x 2 )
Απ’τις πιο πανω εξισωσεις προκυπτει οτι οι συντεταγμενες των σημειων
Α και Β επαληθευουν την εξισωση :
3 ∙ y = 2 ∙ ( 1 + x ) .
Αρα,
η ζητουμενη ευθεια ειναι :
3 ∙ y = 2 ∙ ( 1 + x ) η 2x-3y+2= 0
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ
ΕΥΡΕΣΗ ΕΞΙΣΩΣΗΣ ΧΟΡΔΗΣ ΠΑΡΑΒΟΛΗΣ
Τροπος Λυσης :
Με γνωστο, σημειο απ’το οποιο διερχονται δυο εφαπτομενες και η
εξισωση παραβολης
● Αν το γνωστο σημειο ειναι Ρ(x 0 ,y0 ) τοτε οι συντεταγμενες του
επαληθευουν την εξισωση της εφαπτομενης στα σημεια επαφης
και πρoκυπτει εξισωση της μορφης y 0 ∙ y = p ∙ ( x + x 0 )
57. Π α ρ α β ο λ η 57
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
2 2
Να αποδειχτει οτι oι: y -2y+4x+9 = 0 και x +6x-2y+7= 0 παριστανουν
εξισωσεις παραβολων,των οποιων να βρειτε τη κορυφη και τον αξονα .
Α π α ν τ η σ η
2
2
2
2
Ειναι
y -2y+4x+9 = 0
y -2y=-4x-9
y -2y+1=-4x-9 +1
(y-1) =-4x-8
που παριστανει παραβολη με
κορυφη και
αξονα συμμετριας την
2
(y-1) =-4(x+1)
Κ(-1,1)
ευθεια με
εξισωση y= 1
2
2
2
2
Ειναι
x +6x-2y+7= 0
x +6x= 2y-7
x +6x+9 = 2y-7+9
(x+3) = 2y+2
που παριστανει παραβολη με
κορυφη και
αξονα συμμετριας την ευθει
2
(x+3) = 2(y+1)
Κ(-3,-1)
α με
εξισωση x=-3
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ
ΑΠΟΔΕΙΞΗ ΕΞΙΣΩΣΗΣ ΠΑΡΑΒΟΛΗΣ
Τροπος Λυσης :
Με γνωστες εξισωσεις ως προς x, y
● Μετασχηματιζουμε τις παραστασεις σε μορφη
( y - y 0 ) 2
= 2 p ( x - x 0 ) η ( x - x 0 ) 2
= 2 p ( y - y 0 )
58. Κ ω ν ι κ ε ς Τ ο μ ε ς58
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
2
Δειξτε οτι το σημειο Μ(1,2) ειναι εσωτερικο της παραβολης c: y = 6x
Α π α ν τ η σ η
0
2 2
0 0
(1)
2 2
0 0
Θεωρουμε σημειο Α(1,y ) της παραβολης
Τοτε
y = 6 × 1 y = 6 (1)
Για να ειναι το σημειο Μ(1,2) εσωτερικο
της παραβολης πρεπει:
| 2|<| y | 2 < y 4< 6 που αληθευει
Λι
0
2 2
0 0
Θεωρουμε σημειο Α(1,y ) της παραβολης
Τοτε
y = 6 1 y = 6 (2)
Για να ειναι το σημειο Μ(1,2) εσωτερικο της παραβολης πρεπει:
d(M,x'x)< d(A,x'x)
| 0 1+1 2+
γο αλλιως
0
2 2 2 2
(2)
2 2
0 0
| 0 1+1 y +0|0|
<
0 +1 0 +1
| 2|<| y | 2 < y
4< 6 πουαληθευει.
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ
ΕΣΩΤΕΡΙΚΟ ΣΗΜΕΙΟ ΠΑΡΑΒΟΛΗΣ
Τροπος Λυσης :
Με γνωστα, την εξισωση της παραβολης και σημειο
● Αν Α(x1 , y0 ) σημειο πανω στη παραβολη και Μ(x 1 , y1 ) (ιδια τετμημε-
νη) τοτε το Μ ειναι εσωτερικο της παραβολης αν και μονο αν
y1
2
< 2px (για c : y2
= 2px)
Πραγματι
Αν Α c, τοτε y0
2
= 2px (1)
Για να ειναι το Μ εσωτερικο της c, πρεπει |y1 |<|y0 | η y1
2
<y0
2
(2)
Απο (1) και (2) προκυπτει : y1
2
< 2px
Ομοια,
Αν Α(x0 , y1 ), Μ(x1 , y1 ), c : x 2
= 2py τοτε x1
2
< 2py
59. Π α ρ α β ο λ η 59
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
2
Δινεται κυκλος με κεντρο Κ(3,0) που εφαπτεται στην παραβολη y =2x.
Να βρεθει η εξισωση του κυκλου.
Α π α ν τ η σ η
Ο κυκλος εχει εξισωση:
Για να εφαπτεται ο κυκλος στην παραβολη
πρεπει το συστημα των εξισωσεων τους
να εχει λυση
2 2 2
(x-3) +y = ρ (1)
μια
2 2 2
2 2
2
2 2
2 2
2 2
Ετσι
(x-3) +y = ρ
(x-3) +2x= ρ
y = 2x
x -6x+9 +2x= ρ
Η τελευταια για να εχει μιαλυση πρεπει:
Δ= 0 4 -4(9-ρ )= 0
16-36 +4ρ = 0 4ρ = 20
Οποτε η (1) δινει:
2 2
2
2 2
x -4x+9-ρ = 0
ρ = 5
(x-3) +y = 5
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ
ΜΕ ΕΦΑΠΤΟΜΕΝΟ ΚΥΚΛΟ
Τροπος Λυσης :
Με γνωστα, την εξισωση της παραβολης και το κεντρο του κυκλου
● Απαιτουμε το συστημα των εξισωσεων κυκλου και παραβολης να
εχει μ ο ν α δ ι κ η λυση
ΚΟΙΝΗ ΕΦΑΠΤΟΜΕΝΗ ΠΑΡΑΒΟΛΗΣ - ΚΥΚΛΟΥ
Τροπος Λυσης :
Με γνωστα, τις εξισωσεις της παραβολης και του κυκλου
● Η ζητουμενη ειναι της μορφης y = λ x +β (1)
● Δημιουργουμε τα συστηματα με την (1) και καθεμια απ’τις εξισω -
σεις κυκλου - παραβολης
● Προκυπτει συστημα με αγνωστους τα λ, β που λυνοντας το βρι-
σκουμε το ζητουμενο μεσω της (1)
60. Κ ω ν ι κ ε ς Τ ο μ ε ς60
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
Δινονται : ο κυκλος c1 : (x + 1) 2
+ y 2
= 1 και η παραβολη c2 : y 2
= 6x .
Na βρεθουν οι κοινες εφαπτομενες του κυκλου και της παραβολης
Α π α ν τ η σ η
2 2 2
2
2 2 2
Εστω (ε): y= λx+β η ζητουμενη ευθεια
Ειναι
y= λx+β
λ x +2λβx+β = 6x
y = 6x
λ x +2(λβ-3)x+β = 0
Η πιο πανω εξισωση πρεπει να εχει μια λυ-
ση αφου η ευθεια (ε) εφαπτεται 2
2 2 2
2 2
της c
Aρα
Δ= 0 [2(λβ-3)] -4λ β = 0
4λ β 2 2
-24λβ+36- 4λ β = 0 24λβ= 36 2λβ= 3 (1)
2
2 2
y= λx+β
x +2x+ 1
(x+1) +y = 1
2 2 2
+λ x +2λβx+β = 1
(1)
2 2 2
1
2 2 2 2 2 2 2
9
(λ +1)x +5x+β = 0
Η πιο πανω εξισωση πρεπει να εχει μια λυση γιατι η ευθεια (ε) εφαπτεται
της c
Aρα
Δ= 0 5 -4(λ +1)β = 0 25-4λ β -4β = 0 25-9-4β = 0
4β 2 2
= 16 β = 4 β= 2
Ετσι
Για β= 2 τοτε
3
2 λ 2= 3 λ= = και
4
3
η (ε): y= x+2 η
4
Για β=-2 τοτε
3
2 λ (-2)= 3 λ=- και
4
3
η (ε): y=- x-2 η
4
3x-4y+8= 0
3x+4y+8= 0
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ
61. Π α ρ α β ο λ η 61
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
Να αποδειχτει οτι ο κυκλος 2 2
(x-3) +y = 8 εφαπτεται της παραβολης
2
y = 4x.
(Δηλαδη, εχουν τις ιδιες εφαπτομενες στα κοινα σημεια τους)
Α π α ν τ η σ η
Τα κοινα σημεια του κυκλου και της παρα -
βολης βρισκονται απο τη λυση του συστη -
ματος των εξισωσεων τους.
Εχουμε
2 2 2
2 2
2
(x-3) +y = 8 (x-3) +4x= 8
y = 4x y = 4x
x= 1
Α(1,2)
y= 2
x= 1
η
y = 4x
x= 1
Β(1,-2)
y=-2
.
Η εξισωση εφαπτομενης της παραβολης στο Α ειναι
y ∙ 2 = 2 ∙ (x + 1 ) ⟺ x-y+1= 0
Η ευθεια αυτη εφαπτεται και του κυκλου, αφου η αποσταση του κεν-
τρου Κ(3, 0) του κυκλου απο αυτη ειναι ιση με την ακτινα του ρ= 8
Πραγματι,
2 2
| 3-0+1| 4
d= = = 8
21 +1
Επειδη ο αξονας x’x ειναι αξονας συμμετριας και του κυκλου και της
παραβολης και το Β(1,-2) ειναι συμμετρικο του Α(1,2) ως προς τον x'x
ο κυκλος και η παραβολη εχουν κοινη εφαπτομενη και στο Β.
Η εξισωση της εφαπτομενης αυτης ειναι η x+y+1= 0
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ
ΠΑΡΑΒΟΛΗ - ΚΥΚΛΟΣ ΠΟΥ ΕΦΑΠΤΟΝΤΑΙ
Τροπος Λυσης :
Με δοσμενες τις εξισωσεις της παραβολης και του κυκλου
● Λυνουμε το συστημα των εξισωσεων του κυκλου και της παρα -
βολης και βρισκουμε τα κοινα σημεια
● Για καθε κοινο σημειο βρισκουμε την εφαπτομενη της παραβολης
και ελεγχουμε αν ειναι και εφαπτομενη του κυκλου
62. Κ ω ν ι κ ε ς Τ ο μ ε ς62
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
2
Εστω ενα σημειο Α της παραβολης y = 4x. Να βρεθει ο γεωμετρικος
τοπος των κεντρων των κυκλων διαμετρου ΑΕ (Ε η εστια )
Α π α ν τ η σ η
0 0
2 2
0 0
0 0
Εστω Α(x ,y ).
y = 4x y = 2× 2× x,oποτε
p= 2
p
Ε ,0 η Ε(1,0)
2
p
(ΑΕ)= x + = x +1
2
To κεντρο του κυκλου διαμετρου ΑΕ ειναι
το μεσο της ΑΕ, δηλαδη
x +1 y
Κ , και η ακ
2 2
0
0
0
0 0
0 0
(1)
2 2
0 0
x +1
τινα ρ= =
2 2
x +1
x=
x = 2x-12
K(x,y) τοτε (1)
y y = 2y
y=
2
Οι συντεταγμενες του σημειου Α, x ,y επαληθευουν την εξισωση της
παραβολης. Ετσι
y = 4x (2y) = 4×(2x-1)~ 4 2
× y = 4 ×(2x-1) 2 1
y = 2× x-
2
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ 1
ΓΕΩΜΕΤΡΙΚΟΣ ΤΟΠΟΣ
Τροπος Λυσης :
Με δοσμενη την εξισωση της παραβολης και ιδιοτητα χαρακτηριστι -
κου σημειου
● Απο συνδυασμο των δοσμενων σχεσεων καταληγουμε σε εξισωση
των συντεταγμενων x0 , y0 του Μ, που αποτελει τον γ.τ.
● Αν οι συντεταγμενες x0 , y0 του σημειου Μ συνδεονται με παραμε-
τρο λ, τοτε απαλειφουμε την παραμετρο μεταξυ των συντεταγ -
μενων και καταληγουμε σε εξισωση που ειναι συναρτηση των x 0 ,
y0
63. Π α ρ α β ο λ η 63
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
2
Να βρεθει ο γεωμετρικος τοπος των κορυφων των παραβολων με
εξισωση: y= x +(λ+3)x+λ-1, λ
Α π α ν τ η σ η
2
2
2
2 2
2
2 2
2 2
Η δοσμενη εξισωση γινεται
y= x +(λ+3)x+λ-1
λ+3
y= x +2× × x +λ-1
2
λ+3 λ +6λ+9 4λ 4
y= x+ - + -
2 4 4 4
λ+3 λ +6λ+9-4λ+4
y= x+ -
2 4
λ+3 λ +2λ+13
y= x+ -
2 4
y+
λ+3 λ+3
+ -
2 2
22
λ +2λ+13 λ+3
= x+
4 2
Δηλαδη,
2
2
2
2
οι κορυφες των παραβολων ειναι της μορφης
λ+3 λ +2λ+13
Κ - ,-
2 4
Για τυχαια κορυφη Κ(x,y) της παραβολης ισχυει:
λ+3
λ=-2x-3x=-
2
-4y=(-2x-3) +2(-2x-3λ +2λ+13
λ +2λ+13 y=-
y=- 4
4
2 2 2
2
)+13
-4y= 4x +12x+9-4x-6 +13 -4y= 4x +8x+16 y=-x -2x-4
y+3=-x -2x-1
H πιο πανω παραβολη ειναι ο ζητουμενος γεωμετρικος τοπος.
2
y+3=-(x+1)
ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ 2
64. Κ ω ν ι κ ε ς Τ ο μ ε ς64
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
Γ Ι Α Π Ρ Ο Π Ο Ν Η Σ Η . . .
01.
Να βρεθει η εξισωση της παραβολης με κορυφη την αρχη των αξο-
νων, αξονα συμμετριας τον x'x, και διερχεται απ'το σημειο Α(-1,2).
Να βρεθει η εξισωση της παραβολης με εστια Ε(3,0) και διευθετου-
σα δ:x+3= 0.
Να βρεθει η εξισωση της παραβολης με κορυφη την αρχη των αξο-
νων, αξονα συμμετριας τον x'x και εφαπτεται στην ευθεια ε: y= 4x+1.
02.
Απο το σημειο (- 2, 3) προς την παραβολη y 2 = 8x γραφονται δυο
εφαπτομενες ευθειες.
Να βρειτε τις εξισωσεις των εφαπτομενων αυτων ευθειων.
Να αποδειξετε οτι οι εφαπτομενες αυτες ευθειες ειναι καθετες.
03.
Να βρεθει η εξισωση της παραβολης με κο ρυφη το (0, 0) οταν:
ειναι συμμετρικη ως προς το θετικο ημιαξονα Οx και εχει παραμετρο
p = 5
ειναι συμμετρικη ως προς τον αξονα Οx και διερχεται απο το σημειο
(- 1, 4)
ειναι συμμετρικη ως προς τον αξονα Οy και διερχεται απο το σημειο
(2, 2)
εχει αξονα συμμετριας τον Οy και εστια Ε(0,-4)
εχει εστια Ε (- 2, 0) και διευθετουσα δ: x - 2 = 0
65. Π α ρ α β ο λ η 65
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
04.
Δινεται η παραβολη y 2
= 4x
Να βρεθουν η εστια και η διευθετουσα της παραβολης
Να βρεθει η εξισωση της εφαπτομενης της παραβολης, που σχημα -
τιζει γωνια 135 0
με τον αξονα x΄x.
06.
2
2
Nα εξετασετε αν η ευθεια ε: 3x+2y+6 = 0 ειναι εφαπτομενη της πα-
ραβολης y = 18x
Να βρεθει η θεση της ευθειας ε: x+y+1= 0 ως προς την παραβολη
c: y = 2x
Για ποια τιμη το
2
2
υ κ η ευθεια ε: x+y+1= 0 εφαπτεται στη παραβολη
c: y = κx
Να βρεθει η συνθηκη ωστε η ευθεια ε: y= αx+β, α 0 να εφαπτεται
στηπαραβολη c: y = 2px
05.
2
2
Εστω η παραβολη y = 4x. Να βρεθειη εξισωση της εφαπτομενης
της παραβολης που ειναι καθετη στην ευθεια ε: 3x+y+3= 0
Εστω η παραβολη c: y = 2x και το σημειο Α(2,4). Να βρεθει:
η εξισωση της εφαπτομενης της c στο σημειο Α
η εξισωση της καθετης στην εφαπτομενη της c στο σημειο Α
66. Κ ω ν ι κ ε ς Τ ο μ ε ς66
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
07.
Να βρεθουν οι εξισωσεις των εφαπτομενων της παραβολης
C: y 2
= 4x που περνουν απο το σημειο Μ(- 1, 3/2).
Κατοπιν να βρεθει η γωνια που σχη ματιζουν.
08.
Δινεται η ευθεια ε: y = λx + κ και η παραβολη c: y 2
= 2px .
Nα δειξετε οτι η ευθεια ε ειναι εφαπτομενη της παραβολης οταν
p = 2κλ (λ 0)
09.
Να βρειτε την εξισωση της παραβολης, με:
εστια το σημειο Ε(-3,2) και διευθετουσα (δ): x=-5
κορυφη το σημειο Κ(-3,2) και διευθετουσα (δ): x= 5
10.
Να βρεθει η εξισωση της παραβολης που εχει κορυφη την αρχη των
αξονων και αξονα συμμετριας τον y ΄y οταν:
Εχει εστια το σημειο Ε(0,- 4)
Εχει διευθετουσα την ευθεια y = 2
Διερχεται απο το σημειο Α(4,2)
67. Π α ρ α β ο λ η 67
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
11.
Βρειτε την εξισωση της παραβολης που εφαπτεται στην ευθεια
ε: y = x - 2. Δειξτε οτι οι εφαπτομενες που φερονται απο τυχαιο ση-
μειο της διευθετουσας ειναι καθετες.
12.
Να βρειτε την εστια και την διευθετουσα των παραβολων:
y 2
= 6x y 2
= - 4x y 2
= 8αx y 2
=
1
2α
x x 2
= 5y
x 2
= - y
13.
Δινεται η παραβολη c: y 2
= 2ρx, η χορδη αυτης ΑΒ και η εφαπτομενη
(ε) της παραβολης παραλληλη στην ΑΒ. Αν Κ(xo,yο) το σημειο επα -
φης της εφαπτομενης και Μ το μεσο της ΑΒ , να αποδειξετε οτι η ΚΜ
ειναι παραλληλη στον αξονα x΄x.
14.
2 2
Να βρειτε τις συντεταγμενες της κορυφης και της εστιας τηςπαρα-
βολης καθως και την εξισωση της διευθετουσας, αν η εξισωση της
παραβολης ειναι:
x = y-1 x +2x= y 2
y = x+3
68. Κ ω ν ι κ ε ς Τ ο μ ε ς68
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
15.
Δινεται η παραβολη c: y 2
= 12x. Να βρειτε τις συντεταμενες του με-
σου Μ της χορδης που οριζεται απο την ευθεια ε: 3x – 2y = 1
16.
Να βρεθει η σχετικη θεση της ευθειας x + y + 1 = 0 ως προς την παρα-
βολη y 2
= 2x
17.
Απο ενα σημειο Μ της διευθετουσας της παραβολης y 2
= 2ρx φερ-
νουμε εφαπτομενες στην παραβολη.
Αν Α και Β τα σημεια επαφης, να βρεθει η εξισωση της ευθειας ΑΒ
Δειξτε οτι τα Α, Β και η εστια Ε ειναι σημεια συνευθειακα
18.
Να βρεθει το σημειο της παραβολης y 2
= 4x που απεχει απο την εστια
της αποσταση ιση με 2
19.
2
Να βρειτε τις εφαπτομενες της παραβολης (c): y = 36x που διερχεται
απ'το σημειο Α(2,9)
69. Π α ρ α β ο λ η 69
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
20.
2
2 2 2
Δινεται κυκλος με κεντρο Κ(0,-4) που εφαπτεται στην παραβολη
y=-x
Να βρεθει η εξισωση του κυκλου
Δινεται ο κυκλος x +y = 2 και η παραβολη y = 8x
Να βρεθουν οι κοινες εφαπτομενες του κυκλου και της παραβολης
και να δειξετε οτι ειναι καθετες
21.
Δινεται η παραβολη c1 : y 2
= 12x και ο κυκλος c2 : (x - 3) 2
+ y 2
= 36
Δειξτε οτι:
κυκλος και παραβολη τεμνονται σε δυο ση μεια Α και Β
οι εφαπτομενες της παραβολης στα Α και Β τεμνονται πανω στον
κυκλο c2
22.
Αν α 0, να αποδειξετε οτι το σημειο Μ 2
2α 2α
,
λ λ
, με α σταθερο, κινει-
ται σε παραβολη, οταν το λ μεταβαλλεται στο *
μεγιστη τιμή της συναρτησης h με τύπο
h(x)=
23.
Δινονται ο κυκλος 2 2
1
C : x y 6x 1 0 και η παραβολη 2
2
C : y 4x
Για τον κυκλο 1
C να βρειτε το κεντρο και την ακτινα του και για
την παραβολη 2
C την εστια και την διευθετουσα της.
Να βρειτε τα κοινα σημεια Α και Β των 1
C και 2
C .
Να βρειτε τις εφαπτομενες 1
και 2
της 2
C στα Α και Β αντιστοιχα
και να αποδειξετε οτι οι 1
και 2
εφαπτονται και στον κυκλο 1
C
70. Κ ω ν ι κ ε ς Τ ο μ ε ς70
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
24.
Δινεται σταθερο σημειο A και ευθεια (ε) που δεν διερχεται απο το A .
Να αποδειξετε οτι ο γεωμετρικος τοπος των κεντρων των κυκλων
που διερχονται απο το Α και εφαπτονται στην (ε), ειναι παραβολη
72. Κ ω ν ι κ ε ς Τ ο μ ε ς72
Τακης Τσακαλακος Κερκυρα 2018
Ελλειψη ειναι ο γεωμετρικος το τοπος
των σημειων του επιπεδου που οι αποστα-
σεις τους απο δυο σταθερα σημεια Ε’, Ε
(εστιες) εχουν σταθερο αθροισμα, που
συμβολιζεται 2α.
Ετσι, ενα σημειο Μ ειναι σημειο της ελλει-
ψης με εστιες Ε’, Ε και εχουν σταθερο α-
θροισμα 2α, αν: (ΜΕ’)+(ΜΕ)=2α
Ε’Ε: ειναι η εστιακη αποσταση
και συμβολιζετα 2γ
Ειναι γ<α , β2
=α2
-γ2
Ειναι μια καμπυλη που προκυπτει
απο τη τομη ενος κωνου και ενος
επιπεδου που τον τεμνει πλαγιως
ως προς τον αξονα του.
(Ειδικη περιπτωση της αλλειψης ειναι ο κυκλος,
που προκυπτει αν το επιπεδο που τεμνει τον αξονα
του κωνου ειναι καθετο σ’αυτον)
Εκκεντροτητα της ελλειψης ειναι ο λο-
γος
γ
ε=
α
2 2 2
Ισχυουν:
ε< 1 (αφουγ< α)
β
= 1-ε (αφουγ= )
α
β
Αν ε 0 1, δηλαδη ο μικρος αξονας
α
τεινει να γινει ισος με το μεγαλο που σημαι-
νει οτι η ελλειψη τεινει να γινει κυκλος
β
Αν ε 1 0, δηλαδη ο μικρος αξονας τει
α
νει να γινει απειρως μικροτε-
ρος του μεγαλου που σημαινει οτι η ελλειψη τεινει να γινει ευθυγραμμο
τμημα
Μεγαλος αξονας (κυριος αξονας) της ελλειψης ειναι το τμημα Α’Α με
μηκος 2α
Μικρος αξονας της ελλειψης ειναι το τμημα Β’Β με μηκος 2β
Ο ρ ι σ μ ο ς