6
SOLUCIÓN A LOS EJERCICIOS DE CIRCUNFERENCIAS 4.- Halla la ecuación de la circunferencia que pasa por los puntos A( 1, 1) B( 2, 3) C(1,1) Elaborado por Pascual Sardella

Problema de circunferencia resuelto 04

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Problema de circunferencia resuelto 04

SOLUCIÓN A LOS EJERCICIOS DE

CIRCUNFERENCIAS

4.- Halla la ecuación de la circunferencia

que pasa por los puntos A( 1, 1) B( – 2, 3)

C(– 1,– 1)

Elaborado por Pascual Sardella

Page 2: Problema de circunferencia resuelto 04

Solución al Problema Nº

4Datos del Problema: Como dichos puntos pertenecen a lugar

geométrico de la circunferencia cuya ecuación general es:

𝑥2 + 𝑦2 + 𝐴𝑥 + 𝐵𝑦 + 𝐶 = 0Entonces tenemos que sustituir a «x» y «y» en la ecuación

anterior, así obtenemos tres ecuaciones con las variables A, B y

C:

Para P(1,1): 𝑥2 + 𝑦2 + 𝐴𝑥 + 𝐵𝑦 + 𝐶 = 0(1)2+(1)2+𝐴 1 + 𝐵 1 + 𝐶 = 0 → 1 + 1 + 𝐴 − 𝐵 + 𝐶 = 0

𝑨 − 𝑩 + 𝑪 = −𝟐 (1)

Para Q(-2,3): 𝑥2 + 𝑦2 + 𝐴𝑥 + 𝐵𝑦 + 𝐶 = 0(−2)2+(3)2+𝐴 −2 + 𝐵 3 + 𝐶 = 0 → 4 + 9 − 2𝐴 + 3𝐵 + 𝐶 = 0

−𝟐𝑨 + 𝟑𝑩 + 𝑪 = −𝟏𝟑 (2)

Para R(-1,-1): 𝑥2 + 𝑦2 + 𝐴𝑥 + 𝐵𝑦 + 𝐶 = 0−𝟏 𝟐 + −𝟏 𝟐 + 𝑨 −𝟏 + 𝑩 −𝟏 + 𝑪 = 𝟎 → 𝟐 − 𝑨 − 𝑩 + 𝑪 = 𝟎

−𝑨 − 𝑩 + 𝑪 = −𝟐 (3)

Luego tenemos el sistema siguiente:

𝑨 − 𝑩 + 𝑪 = −𝟐 (1)

−𝟐𝑨 + 𝟑𝑩 + 𝑪 = −𝟏𝟑 (2) 𝟏 −𝟏 𝟏

−𝟐 𝟑 𝟏−𝟏 −𝟏 𝟏

−𝟐−𝟏𝟑−𝟐

−𝑨 − 𝑩 + 𝑪 = −𝟐 (3)

Page 3: Problema de circunferencia resuelto 04

Solución al Problema Nº 4

Paso 1: Empezamos a calcular el determinante del sistema (∆𝑺)

∆𝑺=𝟏 −𝟏 𝟏

−𝟐 𝟑 𝟏−𝟏 −𝟏 𝟏

Paso 2: Resolvemos este determinante por la Regla de Sarrus,

es decir:

a) Repitiendo filas 1 y 2 debajo de la fila 3:

∆𝑠=

1 −1 1−2 3 1

−1 −1 11 −1 1−2 3 1

= 6 − (−2) → ∆𝐒= 𝟖

Ó b) repitiendo columnas 1 y 2 después de la 3:

∆𝑺=𝟏 −𝟏 𝟏

−𝟐 𝟑 𝟏−𝟏 −𝟏 𝟏

𝟏 −𝟏

−𝟐 𝟑−𝟏 −𝟏

→ ∆𝑺=𝟏 −𝟏 𝟏

−𝟐 𝟑 𝟏−𝟏 −𝟏 𝟏

𝟏 −𝟏−𝟐 𝟑−𝟏 −𝟏

= ∆𝑺=8

Debe dar igual, por lo que puedes usar cualquier método.

𝟏 −𝟏 𝟏

−𝟐 𝟑 𝟏−𝟏 −𝟏 𝟏

−𝟐−𝟏𝟑−𝟐

Page 4: Problema de circunferencia resuelto 04

Solución al Problema Nº 4Ahora debemos hallar el determinantes de las variables A, B y

C, es decir:

∆𝑨=−𝟐 −𝟏 𝟏−𝟏𝟑 𝟑 𝟏−𝟐 −𝟏 𝟏

→ ∆𝑨=−𝟐 −𝟏 𝟏−𝟏𝟑 𝟑 𝟏−𝟐 −𝟏 𝟏

−𝟐 −𝟏−𝟏𝟑 𝟑−𝟐 −𝟏

∆𝑨= 𝟏

∆𝑩=𝟏 −𝟐 𝟏

−𝟐 −𝟏𝟑 𝟏−𝟏 −𝟐 𝟏

→ ∆𝑩=𝟏 −𝟐 𝟏

−𝟐 −𝟏𝟑 𝟏−𝟏 −𝟐 𝟏

𝟏 −𝟐−𝟐 −𝟏𝟑−𝟏 −𝟐

∆𝑩= −𝟐𝟏

∆𝑪=𝟏 −𝟏 −𝟐

−𝟐 𝟑 −𝟏𝟑−𝟏 −𝟏 −𝟐

→ ∆𝑪=𝟏 −𝟏 −𝟐

−𝟐 𝟑 −𝟏𝟑−𝟏 −𝟏 −𝟐

𝟏 −𝟏−𝟐 𝟑−𝟏 −𝟏

∆𝑪= −𝟑𝟖

𝑨 =∆𝑨

∆𝑺=

𝟏

𝟖; 𝑩 =

∆𝑩

∆𝑺= −

𝟐𝟏

𝟖; 𝑪 = −

𝟑𝟖

𝟖

Ahora se debe sustituir estos valores en la ecuación general,

es decir:

Page 5: Problema de circunferencia resuelto 04

Solución al Problema Nº 4𝑥2 + 𝑦2 + 𝐴𝑥 + 𝐵𝑦 + 𝐶 = 0

𝑥2 + 𝑦2 +1

8𝑥 + −

21

8𝑦 −

38

8= 0

𝟖𝒙𝟐 + 𝟖𝒚𝟐 + 𝟏𝒙 − 𝟐𝟏𝒚 − 𝟑𝟖 = 𝟎

Luego la ecuación de la circunferencia es:

𝟖𝒙𝟐 + 𝟖𝒚𝟐 + 𝟏𝒙 − 𝟐𝟏𝒚 − 𝟑𝟖 = 𝟎

Para llevarla a la ecuación ordinaria o usual se agrupa términos en

«x» y en «y» y se busca configurarlo como trinomios notables, es

decir:

𝟖𝒙𝟐 + 𝟖𝒚𝟐 + 𝒙 − 𝟐𝟏𝒚 − 𝟑𝟖 = 𝟎

𝟖𝒙𝟐 + 𝒙 + 𝟖𝒚𝟐 − 𝟐𝟏𝒚 = 𝟑𝟖 → 𝟖 𝒙𝟐 +𝟏

𝟖𝒙 + 𝟖 𝒚𝟐 −

𝟐𝟏

𝟖𝒚 = 𝟑𝟖

8 𝑥2 +1

8𝑥 +

1

256− 8 ·

1

256+ 8 𝑦2 −

21

8𝑦 +

441

256− 8 ·

441

256= 38

8 𝑥 +1

8

2+ 8 𝑦 −

21

8

2= 38 +

8

256+

3528

256=

13264

256

𝑥 +1

8

2

+ 𝑦 −21

8

2

=829

16

Page 6: Problema de circunferencia resuelto 04

Gráfica del Problema Nº 4

Para la representación gráfica utilizamos el software Geogebra