Консультация # 201564: Уважаемые эксперты! Помогите пожалуйста, у меня возникли сложности со следующим вопросом: Окружности 1 и 2 (с центрами O и Q соответственно) пересекаются в точках A и M. Отрезки AB и AC являются диаметрами 1 и 2 соответственно. Известно, что AO=3, AC=10, OQ=7. а) Найдите расстояние от точки M до прямой BC. б) Найдите BC. в) Найдите площ...
Уважаемые эксперты! Помогите пожалуйста, у меня возникли сложности со следующим вопросом: Окружности 1 и 2 (с центрами O и Q соответственно) пересекаются в точках A и M. Отрезки AB и AC являются диаметрами 1 и 2 соответственно. Известно, что AO=3, AC=10, OQ=7. а) Найдите расстояние от точки M до прямой BC. б) Найдите BC. в) Найдите площадь множества точек, лежащих внутри обеих окружностей. Помогите пожалуйста, совсем не понимаю, как решить!
Условие: Длины отрезков: AO = 3, AC = 10, OQ = 7 . Вычислить длину отрезка BC и расстояние от точки M до прямой BC. Вычислить площадь фигуры, накрытой обоими кругами.
Решение: Начертим обе заданные окружности и поместим их на координатную плоскость XOY так, чтобы центр O окружности1 совместился с началом координат, а центр Q окружности2 - правее на оси абсцисс. Длину отрезка BC = 2·OQ = 14 Вы вычислили быстрее меня (для подписчиков поясняю: OQ = BC/2 - это средняя линия треугольника ABC).
Вы спрашивали "как быть с расстоянием до ВС" - в общем случае расстояние от точки до прямой - это длина перпендикуляра, опущеного из точки на заданную прямую (см абзац "Как найти расстояни от точки до прямой в пространстве ?" в статье "Взаимное расположение прямых в пространстве. З
адачи с прямой в пространстве" Ссылка1 ) Но в Вашем примере всё проще: Поскольку ординаты точек M, B и C одинаковы, значит, точка M принадлежит прямой BC, и, таким образом расстояние от точки M до прямой BC равно нулю.
"как быть с … площадью множества точек?" - вероятно, Вы получили задачу от репетиторской конторы "Сириус", где не утруждают себя корректными выражениями в заданиях? Ищем определение термина "точка". Солидный академический словарь dic.academic.ru Ссылка2 сформулировал : "В геометрии, топологии и разделах математики точкой называют абстрактный объект в пространстве, НЕ имеющий ни объёма, ни площади, ни длины, ни к-либо
др измеримых характеристик". Значит, Ваш препод задал Вам "Найдите площадь множества элементов, не имеющих площади".
Чтоб не множить бестолковщину, я подправил формулировку : "Вычислить площадь фигуры, накрытой обоими кругами". Конкретно надо вычислить сумму площадей сегментов ADM + AFM . В школьной математике учат вычислять площадь сегмента AFM как разность площади сектора OAFM и площади треугольника OAM . В мат-разделе ИИ (Интегральное Исчисление) эту задачу решают лаконичнее как интеграл-сумму из площадей множества прямоугольничков Δx·dy : S = MyAy∫ Δx·dy . Один из элементов Δx·dy я показал синей заливкой на чертеже.
Симметричность сегментов относительно оси OX позволяет упростить задачу и заменить вычисление суммы сегментов удвоенной суммой полу-сегментов S = 2·(AEF + AED) . Вычисления я сделал в популярном приложении Маткад (ссылка3) . Маткад избавляет меня от частых ошибок. Маткад-скриншот с чертежом прилагаю. Я добавил в скрин подробные комментарии зелёным цветом. Надеюсь, я расписал достаточно подробно?
Ответ : BC = 14ед., площадь фигуры, накрытой обоими кругами равна 2,5 ед2. Эта площадь выделена на чертеже голубой заливкой и равна площади 2,5 квадратиков размером 1×1 координатной сетки. Проверка сделана вычислением площади альтернативным методом ИИ. Результаты вычислений совпали.
Команда портала RFPRO.RU благодарит Вас за то, что Вы пользуетесь нашими услугами. Вы только что прочли очередной выпуск рассылки. Мы старались.
Пожалуйста, оцените его. Если совет помог Вам, если Вам понравился ответ, Вы можете поблагодарить автора -
для этого в каждом ответе есть специальные ссылки. Вы можете оставить отзыв о работе портале. Нам очень важно знать Ваше мнение.
Вы можете поближе познакомиться с жизнью портала, посетив наш форум, почитав журнал,
который издают наши эксперты. Если у Вас есть желание помочь людям, поделиться своими знаниями, Вы можете зарегистрироваться экспертом.
Заходите - у нас интересно!