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円の方程式 (1)

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Academic year: 2022

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(1)

名前 (       )

円の方程式 (1)

x y

O

例題

r

円の方程式 ① 次のような円の方程式を求めなさい。

x y

O

a

b

r

中心が原点,半径が 

4

のとき,円の方程式は 円の中心 …… (

a , b )

円の半径 ……     

r

中心が( 

1 , 3

 ),半径が 

4

中心が( −

5 , 4

 ),半径が 

2 3

円の中心 …… 原点 (   ,  )  円の半径 ……   

r

0 0

のとき,円の方程式は

(x − a)

2

+ (y − b)

2

= r

2

x

2

+ y

2

= r

2

(1) (2) (3)

 ,  のとき,   は

a = 0 b = 0 (x

a)

2

+ (y

b)

2

= r

2

(x

0)

2

+ ( y

0)

2

= r

2

x

2

+ y

2

= r

2

a = 0 ,b = 0

確認

(2)

日付(        月         日        曜日   )   名前 (       )

円の方程式 (2)

例題

次の円の方程式について,中心の座標と半径を求 めなさい。

(1) (2)

(3)

x

2

+ y

2

= 25

(x − 2)

2

+ (y − 4)

2

= 49 (x + 3)

2

+ (y − 2)

2

= 18

x y

O

r

円の方程式 ①

x y

O a b

r

のとき,円の方程式は

円の中心 …… (

a , b )

円の半径 ……     

r

円の中心 …… 原点 (   ,  )  円の半径 ……   

r

0 0

のとき,円の方程式は

(x − a)

2

+ (y − b)

2

= r

2

x

2

+ y

2

= r

2

 ,  のとき,   は

a = 0 b = 0 (x

a)

2

+ (y

b)

2

= r

2

(x

0)

2

+ ( y

0)

2

= r

2

x

2

+ y

2

= r

2

a = 0 ,b = 0

確認

(3)

名前 (       )

直径の座標と円

直径の座標と円

直径の両端(2点   ,  ) の座標が分かっているときの 円の方程式の求め方

A B

例題

2点   ,  を直径の両端とする円について,

中心の座標と半径を求めなさい。また,円の方程式を求めな さい。

A(2, 1) B(4, −3)

Step1. 線分 

 の中点   ( =          ) 

     の座標を求める。

AB C

Step2.点   と 点   の距離 ( =        ) 

    を求める。

A C

x y

O

A(xa, ya)

B(xb, yb)

C(xc, yc) =

2点間の距離の公式

Step3.円の中心の座標と半径を (         ) 

    に代入して完成!

(xc, yc) =

(4)

日付(        月         日        曜日   )   名前 (       )

円の方程式の変形 (1)

例題

次の方程式から円の方程式を選びなさい。

(1)

円の方程式になる特徴

(x + 3)2 + (y − 2)2 = 5 

(3) (2)

円の方程式は 定数   ,  ,  を用いて l m n

x2 + 6x + 9 + y2 −4y + 4 = 5 

x2 + 6x + 9 + y2 −4y + 4 −5 = 0 

x2+y2 + 6x − 4y + 8 = 0 

x

2

+ y

2

+ lx + my + n = 0

の形にも表すことができる!

特徴1. x

2

 と  y

2

  の係数が等しい。

特徴2. xy  の項が存在しない。

また,この形の円の方程式には,次の特徴がある。

← (x −a)2+ (yb)2 = r2 

← x2 +y2+ lx + my +n = 0

(4)

x2 +y2−4x + 3y + 11 = 0 

2x2+ 2y2−4y = 0 

5x2+ 5y2 −20x −10 = 0 

x2+ 3y2+ 2xy −4y + 9 = 0 

証明

(5)

例題

(1) (2)

平方完成のやり方(  x

2

の係数が1)

x

2

+ 4x + 1

平方完成

(x

p)

2

+ q 次の   次式を平方完成させなさい。 2

y

2

3y + 1 x

2

+ bx + c

x

 の係数の半分を準備

① を(    )  の中に入れる

2 (x + )

2

b 2 b 2

半分

(b 2)

2

x 2 + bx + c

+c

(x + b 2)

2+ 4cb2 4

 

を引いて定数項 (   )と計算する

(b

2)

2

c

名前 (       )

     復習!

2乗して引く

(6)

日付(        月         日        曜日   )   名前 (       )

例題

次の円の方程式について,円の中心座標と半径を求め  なさい。

(1)

x

2

+ y

2

+ lx + my + n = 0  の変形

(2)

x2 −4x +y2 + 6y −3 = 0

 の中心,半径を求める。

x2+y24x + 6y 3 = 0

Step1.x2+lx +y2+my +n = 0 に並べる

Step2.x2+lx y , 2+my をそれぞれ(      )する

Step3.実数の項を整理して完成!

 乗して引く

2 2 乗して引く

(x2)2+ (y + 3)2= 16

 を変形して   にすることで,

円の中心,半径がわかる!

x

2

+ y

2

+ lx + my + n = 0 (x

a)

2

+ ( y

b)

2

= r

2

中心 (   ,  )   半径   の円

2

3 4

(x2)2+ (y+ 3)216 = 0

x

2

+ 6x + y

2

8y = 0

x

2

+ y

2

4x + 10y

7 = 0

円の方程式の変形 (2)

x

2

4x + y

2

+ 6y

−3 = 0

(x

2)

2

(− 2)

2

+ (y + 3)

2

3

2

3 = 0

半分 半分

(7)

例題

3つの連立方程式の解き方

3つの連立方程式

次の連立方程式を解きなさい。

名前 (       )

     復習!

Step1.消しやすい (      ) を見定め,その文字を消す。

Step2.通常の連立方程式にして,計算する。

… ①

… ②

… ③

−2l+ 2m+n+ 8 = 0 l + 3m +n + 10 = 0

−lm+n+ 2 = 0

{

係数がそろっている文字を消すと楽だよ!

(8)

日付(        月         日        曜日   )   名前 (       )

3点を通る円の方程式

例題

通る3点から円の方程式を導く

Step1.(         ) を x2+y2+lx +my +n = 0 に代入

Step2. Step1で求めた式を (      ) として解き, 

      ,  ,  を求める。l m n

Step3.  ,  ,  を (      ) に 

    代入して完成

l m n

3点   (   ,   ) ,   (   ,   ) ,    (   ,   ) を通る 円の方程式を求める。

A −2 2 B 1 3 C −1 −1

参照

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しかし何かを不思議だと思うことは勉強をする最も良い動機だと思うので,興味を 持たれた方は以下の文献リストなどを参考に各自理解を深められたい.少しだけ案

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Yamamoto: “Numerical verification of solutions for nonlinear elliptic problems using L^{\infty} residual method Journal of Mathematical Analysis and Applications, vol.

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この節では mKdV 方程式を興味の中心に据えて,mKdV 方程式によって統制されるような平面曲線の連 続朗変形,半離散 mKdV

参加方式 対面方式 オンライン方式 使用可能ツール zoom Microsoft Teams. 三重県 鈴鹿市平田中町1-1

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