btvn.vn

Vị trí tương đối của hai đường tròn

Lưu trên thiết bị này
Đường tròn · Chọn bài khác

Số điểm chung của hai đường tròn

Hai đường tròn phân biệt có thể có hai điểm chung, một điểm chung hoặc không có điểm chung. Tương ứng, ta nói hai đường tròn cắt nhau, tiếp xúc nhau hoặc không giao nhau. Vị trí đó được xác định bằng cách so sánh khoảng cách hai tâm với tổng và hiệu hai bán kính.

Các vị trí tương đối của hai đường tròn

Xét hai đường tròn phân biệt có khoảng cách hai tâm $d=OO'$, bán kính $R\ge r>0$: | Điều kiện | Vị trí | |---|---| | d>R+r | Ngoài nhau | | d=R+r | Tiếp xúc ngoài | | R-r<d<R+r | Cắt nhau tại hai điểm | | d=R-r và R>r | Tiếp xúc trong | | d<R-r | Đường tròn bán kính $R$ đựng đường tròn bán kính $r$; hai đường tròn không giao nhau | Nếu d=0 và R>r, hai đường tròn đồng tâm, không giao nhau. Nếu d=0 và R=r, chúng trùng nhau, không phải tiếp xúc trong.

Một cặp bán kính, nhiều vị trí

Cho $R=6$ cm, $r=2$ cm. Ta có $R+r=8$ cm và $R-r=4$ cm. - Với $d=9$ cm, ta có $d>R+r$, nên hai đường tròn ở ngoài nhau. - Với $d=8$ cm, ta có $d=R+r$, nên hai đường tròn tiếp xúc ngoài. - Với $d=5$ cm, ta có $R-r<d<R+r$, nên hai đường tròn cắt nhau tại hai điểm. - Với $d=4$ cm, ta có $d=R-r$, nên hai đường tròn tiếp xúc trong. - Với $d=3$ cm, ta có $d<R-r$, nên đường tròn nhỏ nằm hoàn toàn bên trong đường tròn lớn và hai đường tròn không có điểm chung.

Vì sao cần so sánh với tổng và hiệu hai bán kính?

Hai đường tròn cắt nhau tại hai điểm; đoạn nối tâm có độ dài d.
Hai đường tròn cắt nhau tại hai điểm; đoạn nối tâm có độ dài d.
Mở hình lớn
Năm vị trí của hai đường tròn bán kính R lớn hơn r khi khoảng cách hai tâm tăng từ nhỏ hơn R trừ r đến lớn hơn R cộng r.
Di chuyển tâm O′ làm khoảng cách d lần lượt đi qua hai mốc `R-r` và `R+r`.
Mở hình lớn
Khi hai đường tròn tiếp xúc, tiếp điểm $A$ nằm trên đường thẳng $OO′$. Với tiếp xúc ngoài, $A$ nằm giữa hai tâm nên $OO′=OA+O′A=R+r$. Với tiếp xúc trong và $R>r$, ta có $OO′=R-r$. Khi hai đường tròn cắt nhau tại $A$, ba điểm $O,O′,A$ tạo thành một tam giác có các cạnh $R,r,d$. Bất đẳng thức tam giác cho $$R-r<d<R+r.$$ Vì vậy, tổng và hiệu hai bán kính chính là hai mốc giúp phân biệt các vị trí của hai đường tròn.

Phân loại ba vị trí

Hai đường tròn có bán kính 7 cm và 3 cm. Khi khoảng cách hai tâm lần lượt là 4 cm, 6 cm và 11 cm, ba vị trí tương ứng là:
Chọn một đáp án

Hai đường tròn có bán kính bằng nhau

Hai đường tròn khác tâm cùng có bán kính 3 cm và khoảng cách hai tâm bằng 2 cm. Chúng có bao nhiêu điểm chung?
Chọn một đáp án

Cách xác định vị trí tương đối

Đặt $d=OO'$ và giả sử $R\ge r$. Hai đường tròn cắt nhau khi $R-r<d<R+r$; tiếp xúc ngoài khi $d=R+r$; tiếp xúc trong khi $d=R-r>0$; ngoài nhau khi $d>R+r$; không giao nhau và đường tròn lớn đựng đường tròn nhỏ khi $d<R-r$. Trường hợp $d=0$, $R=r$ là hai đường tròn trùng nhau.

Đang học