(x,y)

Geometria analityczna — punkty, odcinki, prosta i okrąg w układzie

Geometria analityczna opisuje figury za pomocą współrzędnych i równań. Poznaj wzory na odległość punktów i środek odcinka, równanie prostej wraz z warunkami równoległości i prostopadłości oraz równanie okręgu.

Wzory
  • Odległość punktów: d = √((x₂−x₁)² + (y₂−y₁)²)
  • Środek odcinka: S = ((x₁+x₂)/2, (y₁+y₂)/2)
  • Prosta (kierunkowa): y = ax + b
  • Równoległość: a₁ = a₂; Prostopadłość: a₁·a₂ = −1
  • Okrąg: (x − a)² + (y − b)² = r² (środek (a,b), promień r)

Punkty: odległość i środek odcinka

Podstawą są dwa wzory. Odległość dwóch punktów liczymy jak przeponę — z twierdzenia Pitagorasa dla różnic współrzędnych. Środek odcinka to punkt o współrzędnych będących średnimi arytmetycznymi współrzędnych końców. Oba wzory wracają w większości zadań z tego działu.

Równanie prostej

Prostą zapisujemy w postaci kierunkowej albo ogólnej. Z kierunkowej odczytujemy nachylenie i punkt przecięcia z osią, ogólna obejmuje wszystkie proste. Kluczowe są warunki położenia: równoległość to równe współczynniki kierunkowe, a prostopadłość to iloczyn współczynników równy minus jeden.

Równanie okręgu

Okrąg opisuje równanie zawierające współrzędne środka i promień. Z postaci z kwadratami nawiasów odczytujemy środek i promień wprost. Typowe zadania proszą o ich wyznaczenie albo o zbadanie położenia prostej i okręgu, co sprowadza się do porównania odległości z promieniem.

Najczęściej zadawane pytania

Jak obliczyć odległość dwóch punktów?
Ze wzoru d = √((x₂−x₁)² + (y₂−y₁)²), czyli z twierdzenia Pitagorasa dla różnic współrzędnych obu punktów.
Jak wyznaczyć środek odcinka?
Współrzędne środka to średnie arytmetyczne współrzędnych końców: S = ((x₁+x₂)/2, (y₁+y₂)/2).
Jak wygląda równanie okręgu?
(x − a)² + (y − b)² = r², gdzie (a, b) to środek okręgu, a r to promień. Z tej postaci środek i promień odczytujesz wprost.
Kiedy proste są prostopadłe w układzie współrzędnych?
Gdy iloczyn ich współczynników kierunkowych wynosi minus jeden. Równoległe są, gdy współczynniki kierunkowe są równe.
Jak sprawdzić położenie prostej względem okręgu?
Porównujesz odległość środka okręgu od prostej z promieniem: mniejsza — prosta przecina okrąg, równa — jest styczna, większa — nie ma punktów wspólnych.

Zobacz też

Zacznij dziś

Zacznij naukę już dziś
— to nic nie kosztuje

Załóż bezpłatne konto i otwórz dostęp do pełnego śledzenia postępów, planów nauki i quizów. Arkusze i zadania podstawowe są dostępne bez rejestracji. Już ponad 5 000 uczniów uczy się z Matematix.

🚀 Załóż konto za darmo → 📄 Przeglądaj arkusze ✉️ Napisz do nas