Skip to main content

Теория: Окружность и круг как ГМТ

Задание

В прямоугольном треугольнике \(\displaystyle ABC\) известны длины двух сторон: \(\displaystyle AC=3\) и \(\displaystyle BC=2{\small .}\)

На следующих рисунках к треугольнику другим цветом добавлены фигуры. Дополните их описания как геометрических мест точек \(\displaystyle M{\small ,\;}\) используя одно, два или три из предложенных условий.

ИЗОБРАЖЕНИЕ ГМТ

ОПИСАНИЕ ГМТ

"Геометрическое место точек \(\displaystyle M{ \small ,}\) удовлетворяющих условиям:..."

Перетащите сюда правильный ответ
Перетащите сюда правильный ответ и Перетащите сюда правильный ответ
Перетащите сюда правильный ответ и Перетащите сюда правильный ответ
Перетащите сюда правильный ответ , Перетащите сюда правильный ответ и Перетащите сюда правильный ответ

 

Решение

Нанесём на рисунок с треугольником три окружности \(\displaystyle -\) геометрические места точек, заданные условиями-равенствами.

Из предлагаемых вариантов условий принадлежности точки \(\displaystyle M\) фигуре выберем три равенства.

Опишем соответствующие им фигуры и построим их на одном рисунке с треугольником.


 

  • Условие \(\displaystyle MA=3\) означает, что фигура состоит из точек \(\displaystyle M{\small ,}\) расстояние от которых до точки \(\displaystyle A\) равно \(\displaystyle 3{\small .}\) Это описание окружности радиуса \(\displaystyle 3\) с центром в точке \(\displaystyle A{\small .}\)

Заметим, что это условие выполнено, например, для вершины \(\displaystyle C{\small .}\) Проводим через эту вершину окружность радиуса \(\displaystyle 3{\small .}\)
 

  • Условие \(\displaystyle MB=2\) означает, что фигура состоит из точек \(\displaystyle M{\small ,}\) расстояние от которых до точки \(\displaystyle B\) равно \(\displaystyle 2{\small .}\) Это описание окружности радиуса \(\displaystyle 2\) с центром в точке \(\displaystyle B{\small .}\)

Заметим, что это условие выполнено, например, для вершины \(\displaystyle C{\small .}\) Проводим через эту вершину окружность радиуса \(\displaystyle 2{\small .}\)
 

  • Условие \(\displaystyle MC=2\) означает, что фигура состоит из точек \(\displaystyle M{\small ,}\) расстояние от которых до точки \(\displaystyle C\) равно \(\displaystyle 2{\small .}\) Это описание окружности радиуса \(\displaystyle 2\) с центром в точке \(\displaystyle C{\small .}\)

Заметим, что это условие выполнено, например, для вершины \(\displaystyle B{\small .}\) Проводим через эту вершину окружность радиуса \(\displaystyle 2{\small .}\)

Обратим внимание, что второе условие-равенство \(\displaystyle MB=2\) соответствует первому из предложенных изображений. Заполняем им первую строку таблицы.

 

Найдём среди предложенных условий-неравенств те, что задают круги, ограниченные построенными окружностями.

Перечисляя круги в том же порядке, что и окружности, нанесём на рисунок:

  • круг радиуса \(\displaystyle 3\) с центром в точке \(\displaystyle A{\small ,}\) заданный неравенством \(\displaystyle MA\leqslant 3{\text ;}\)
  • круг радиуса \(\displaystyle 2\) с центром в точке \(\displaystyle B{\small ,}\) заданный неравенством \(\displaystyle MB\leqslant 2{\text ;}\)
  • круг радиуса \(\displaystyle 2\) с центром в точке \(\displaystyle C{\small ,}\) заданный неравенством \(\displaystyle MC\leqslant 2{\small .}\)

Изображение во второй строке таблицы соответствует общей части второго и третьего кругов.

Помещаем в эту строку условия \(\displaystyle MB\leqslant 2\) и \(\displaystyle MC\leqslant 2\) 

В третьей строке таблицы изображена фигура, состоящая из точек первого круга, лежащих на границе и вне третьего круга.

Выбираем условие \(\displaystyle MA\leqslant 3{\small ,\;}\) чтобы точки попадали в первый круг.

Чтобы отобрать из них только те, что лежат на границе или вне третьего, используем условие \(\displaystyle MC\geqslant 2\) (расстояние до центра \(\displaystyle C\) не меньше радиуса).

Для последней строки остаются четыре условия, три из которых должны характеризовать фигуру.

Остались условия \(\displaystyle MA=3{\small ,\;}MC=2{\small ,\;}MB\geqslant 2\) и \(\displaystyle MA\geqslant 3{\small .}\)

Два из оставшихся условий соответствуют первой и третьей окружностям. Но эти окружности имеют только две общих точки. Поэтому для ответа придётся выбирать только одно из них.

Фигура выглядит как часть третьей окружности. Значит, следует использовать условие \(\displaystyle MC=2{\small .}\)

Добавляем к нему оставшиеся условия:

\(\displaystyle MB\geqslant 2~-\) точки лежат вне второго круга или на его границе.

\(\displaystyle MA\geqslant 3~-\) точки лежат вне первого круга или на его границе.

Оба условия правдоподобны для данного рисунка.

Ответ: