Skip to main content

Теория: 05 Неравенства с двумя переменными на плоскости: окружность

Задание

Перемещая красные точки, сделайте так, чтобы закрашенная синим цветом область задавалась неравенством

\(\displaystyle (x-2)^2+(y-1)^2-9 \leqslant0\small.\)

(Одна из точек – центр окружности, другая лежит на окружности.)

Сколько черных точек являются решениями данного неравенства?

Решение

Требуется переместить красные точки так, чтобы координаты точек закрашенной области являлись решением неравенства

\(\displaystyle (x-2)^2+(y-1)^2 -9 \leqslant 0 \small.\)

Перепишем неравенство в виде:

\(\displaystyle (x-2)^2+(y-1)^2 \leqslant 9\small.\)

Заменим неравенство на равенство:

\(\displaystyle (x-2)^2+(y-1)^2=9\small.\)

Получили уравнение окружности с центром \(\displaystyle (2;\,1)\) и радиусом \(\displaystyle 3{\small:}\)

Окружность разбила плоскость на две части:

  • внутри круга с центром в точке \(\displaystyle (2;\,1)\) и радиусом \(\displaystyle 3{\small;}\)
  • вне данного круга. 

 

Правило

Решением неравенства \(\displaystyle (x-a)^2+(y-b)^2< r^2 {\small }\) являются координаты точек, расположенных внутри круга с центром в точке \(\displaystyle C(a;b)\) и радиусом \(\displaystyle r {\small.}\)

Значит, нестрогое неравенство

\(\displaystyle (x-2)^2+(y-1)^2 \leqslant 9\small\)

задаёт точки внутри полученного круга и на его границе (на окружности). 

Остаётся построить окружность с центром \(\displaystyle (2;\,1)\) и радиусом \(\displaystyle 3{\small.}\)

Для этого:

  • переместим первую красную точку (центр) в точку с координатами \(\displaystyle (2;\,1){\small,}\)
  • расположим вторую красную точку на расстоянии \(\displaystyle 3\) (например, по горизонтали) от центра.

Исходный рисунок примет вид:

В закрашенной области расположены \(\displaystyle 3\) чёрных точки.

Ответ: \(\displaystyle 3\small.\)