Desenhe um círculo que passe por A, B e C:

Questão

Desenhe um círculo que passe por A, B e C:

Imagem 1

Plano cartesiano (eixos x de 0 a 16 e y de 0 a 8) com os pontos: A = (2, 1), B = (2, 6), C = (14, 1) e D = (8, 3.5). Segmentos conectando A-B (vertical), A-C (horizontal) e B-C (diagonal) estão desenhados.

Resposta

O círculo é dado por (x−8)2+(y−3,5)2=48,25(x-8)^2+(y-3{,}5)^2=48{,}25.

Explicação

Pelos pontos no plano: A=(2,1)A=(2,1), B=(2,6)B=(2,6), C=(14,1)C=(14,1).

  1. Note que AB‾\overline{AB} é vertical e AC‾\overline{AC} é horizontal, logo são perpendiculares. Então o triângulo ABCABC é retângulo em AA.

  2. Em um triângulo retângulo, o circuncentro (centro do círculo que passa pelos 3 vértices) é o ponto médio da hipotenusa BC‾\overline{BC}.

  3. Ponto médio de BCBC:

D=(2+142,6+12)=(8,3,5).D=\left(\frac{2+14}{2},\frac{6+1}{2}\right)=(8,3{,}5).

Logo o centro do círculo é D=(8,3,5)D=(8,3{,}5).

  1. Raio: r=DBr=DB.
r2=(8−2)2+(3,5−6)2=62+(−2,5)2=36+6,25=42,25.r^2=(8-2)^2+(3{,}5-6)^2=6^2+(-2{,}5)^2=36+6{,}25=42{,}25.

Então r=42,25=6,5r=\sqrt{42{,}25}=6{,}5.

  1. Equação do círculo (centro (8,3,5)(8,3{,}5) e raio 6,56{,}5):
(x−8)2+(y−3,5)2=6,52=42,25.(x-8)^2+(y-3{,}5)^2=6{,}5^2=42{,}25.

(Se preferir na forma expandida: x2+y2−16x−7y+33,75=0x^2+y^2-16x-7y+33{,}75=0.)

Alternativa correta: (sem alternativas).

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