logo

Okręgi styczne, przecinające się i współśrodkowe

Wyróżniamy kilka możliwych wzajemnych położeń dwóch okręgów.

Definicja 1

Mówimy że dwa okręgi są rozłączne jeżeli nie mają punktów wspólnych, przy czym jeśli jeden z okręgów zawiera się w kole wyznaczonym przez drugi z tych okręgów to mówimy że okręgi są rozłączne wewnętrznie, a w przeciwnym wypadku że są rozłączne zewnętrznie.

Twierdzenie 1

Niech dane będą dwa okręgi o(Or,r)o(O_r,r) oraz o(OR,R)o(O_R,R). Wówczas:

  • okręgi te są rozłączne wewnętrznie wtedy i tylko wtedy, gdy OrOR<Rr|O_rO_R|<|R-r|

  • okręgi te są rozłączne zewnętrznie wtedy i tylko wtedy, gdy OrOR>r+R|O_rO_R|>r+R.

Definicja 2

Mówimy, że dwa okręgi styczne, jeżeli mają dokładnie jeden punkt wspólny, zwany punktem styczności. Jeżeli jeden z okręgów zawiera się w kole wyznaczonym przez drugi z tych okręgów to mówimy że okręgi są styczne wewnętrznie, a w przeciwnym wypadku, że są styczne zewnętrznie.

Twierdzenie 2

Niech dane będą dwa okręgi o(Or,r)o(O_r,r) oraz o(OR,R)o(O_R,R). Wówczas:

  • okręgi te są styczne wewnętrznie wtedy i tylko wtedy, gdy OrOR=Rr|O_rO_R|=|R-r|

  • okręgi te są styczne wewnętrznie wtedy i tylko wtedy, gdy OrOR=r+R|O_rO_R|=r+R.

Definicja 3

Jeżeli okręgi mają dokładnie dwa punkty wspólne, to mówimy że są to okręgi przecinające się.

Twierdzenie 3

Dwa okręgi o(Or,r)o(O_r,r) oraz o(OR,R)o(O_R,R) przecinają się wtedy i tylko wtedy, gdy Rr<OrOR<r+R|R-r|<|O_rO_R|<r+R.

Definicja 4

Jeżeli Or=ORO_r=O_R to mówimy że okręgi są współśrodkowe, a gdy dodatkowo r=Rr=R to są to okręgi pokrywające się.

Twierdzenie 4

Niech dane będą dwa okręgi styczne o(Or,r)o(O_r,r) oraz o(OR,R)o(O_R,R). Wówczas prosta przechodząca przez środki tych okręgów przechodzi również przez ich punkt styczności.

W zależności od położenia dwóch okręgów względem siebie, możemy poprowadzić różną liczbę ich wspólnych stycznych:

  • okręgi są rozłączne wewnętrznie - wówczas styczna mniejszego okręgu jest sieczną większego okręgu, a stąd wniosek że okręgi nie mają wspólnych stycznych.

  • okręgi są styczne wewnętrznie - istnieje dokładnie jedna wspólna styczna do obu okręgów

  • okręgi przecinające się - dwie wspólne styczne

  • okręgi styczne zewnętrznie - trzy wspólne styczne - dwie zewnętrzne i jedna wewnętrzna

  • okręgi rozłączne zewnętrznie - cztery wspólne styczne - dwie zewnętrzne i dwie wewnętrzne.

Dziedzina
Geometria
Dziedzina
Geometria płaska
Definicja
Okręgi styczne zewnętrznie
Definicja
Okręgi styczne wewnętrznie
Definicja
Okręgi rozłączne
Definicja
Okręgi styczne
Definicja
Okręgi przecinające się
Definicja
Okręgi pokrywające się
Definicja
Okręgi współśrodkowe

Komentarze (0)

Sortuj