• Úvod > Obsah > Planimetrie >
Mocnost bodu ke kružnici
Výklad
Definice a základní vlastnosti
- nechť je v rovině dána kružnice k(S,r) a bod M; mocností bodu M ke kružnici k nazýváme reálné číslo m=v2-r2, kde v=|MS|
- m>0 resp. m=0 resp. m<0, právě když bod M leží ve vnější oblasti kružnice k resp. bod M leží na kružnici k resp. bod M leží ve vnitřní oblasti kružnice k
- leží-li bod M ve vnější oblasti kružnice k a T je bodem dotyku tečny t vedené z bodu M ke kružnici k, pak platí |MT|2=v2-r2=m (plyne z Pythagorovy věty, viz obr. a)
- pro průsečíky A,B kružnice k a její libovolné sečny vedené bodem M platí |MA|.|MB|=m resp. |MA|.|MB|=-m, je-li bod M ve vnější resp. ve vnitřní oblasti kružnice k
- pro sečnu jdoucí středem S kružnice k je tvrzení zřejmé (viz obr. b): |MA|.|MB|=(v+r).(v-r)=v2-r2=m nebo |MA|.|MB|=(r+v).(r-v)=r2-v2=-m
- jestliže jiná sečna vedená bodem M protíná kružnici k v bodech A',B' (viz obr. c), pak jsou trojúhelníky A'BM a AB'M podobné (podle věty uu) a tudíž platí: |MA'|/|MA|=|MB|/|MB'| a odtud |MA'|.|MB'|=|MA|.|MB|
Chordála a potenční střed
- dá se ukázat, že množinou všech bodů, které mají stejnou mocnost ke dvěma různým nesoustředným kružnicím k1(S1,r1),k2(S2,r2) je přímka p kolmá ke středné s=S1S2 daných kružnic; tato přímka se nazývá chordála kružnic k1,k2
- konstrukci chordály ukazují následující obrázky
- kružnice k1,k2 se protínají v bodech A,B, jež mají stejnou mocnost m=0 k oběma kružnicím; je tudíž chordála p=AB
- kružnice k1,k2 se dotýkají v bodě T, který má k oběma stejnou mocnost m=0; chordálou je tedy společná tečna p v bodě T
- kružnice k1,k2 nemají žádný společný bod; zvolme pomocnou kružnici k'(S',r'), která protíná obě kružnice k1,k2, a sestrojme chordálu p1 kružnic k',k1 a chordálu p2 kružnic k',k2; průsečík P přímek p1,p2 má pak stejnou mocnost ke všem třem kružnicím k',k1,k2, je to jejich tzv. potenční střed; bodem P pak kolmo k přímce S1S2 prochází také chordála p kružnic k1,k2
Řešené úlohy
Apolloniova úloha BBp
Apolloniova úloha BBk
• Úvod > Obsah > Planimetrie >
|
Verze pro tisk |