Getal & Ruimte (12e editie) - vwo wiskunde B
'Raaklijnen aan cirkels'.
| vwo wiskunde B | 7.4 Afstanden en raaklijnen bij cirkels |
opgave 1Gegeven is de cirkel \(c{:}\,x^{2} + y^{2} + 6 x - 4 y = 0 \text{.}\) 4p Stel de vergelijking van \(l\) op. GegevenRaakpunt 00bp - Raaklijnen aan cirkels - basis - 0ms ○ Kwadraatafsplitsen geeft \((x + 3)^{2} + (y - 2)^{2} = 13\) 1p ○ De lijn \(m\) door \(M\) en \(A\) heeft \(\text{rc}_{m} = {\Delta y \over \Delta x} = {2 - 4 \over -3 - 0} = \frac{2}{3} \text{.}\) 1p ○ \(\begin{rcases}l \perp m \text{, dus } \text{rc}_{l} ⋅ \text{rc}_{m} = -1 \\ \text{rc}_{m} = \frac{2}{3}\end{rcases} \text{rc}_{l} = -1\frac{1}{2}\) 1p ○ \(\begin{rcases}y = -1\frac{1}{2} x + b \\ \text{door } A (0 , 4)\end{rcases} \begin{matrix}4 = -1\frac{1}{2} ⋅ 0 + b \\ 4 = 0 + b \\ b = 4\end{matrix}\) 1p opgave 2Gegeven is de cirkel \(c{:}\,x^{2} + y^{2} - 4 x - 8 y + 18 = 0 \text{.}\) 6p Stel de vergelijking op van \(k \text{.}\) GegevenRaakpunt (2) 00s2 - Raaklijnen aan cirkels - basis - 0ms ○ \(\begin{rcases}c{:}\,x^{2} + y^{2} - 4 x - 8 y + 18 = 0 \\ x = 3\end{rcases}\) geeft 1p ○ \(y_{A} > y_{B} \text{,}\) dus \(A (3 , 5)\) en \(B (3 , 3) \text{.}\) 1p ○ (kwadraatafsplitsen) 1p ○ (voor de lijn door \(B\) en \(M\) geldt) 1p ○ \(\begin{rcases}\text{BM} \perp k \text{, dus } \text{rc}_{\text{BM}} ⋅ \text{rc}_{k} = -1 \\ \text{rc}_{\text{BM}} = -1\end{rcases} \text{rc}_{k} = 1\) 1p ○ \(\begin{rcases}k{:}\,y = x + b \\ \text{door } B (3 , 3)\end{rcases} \begin{matrix}3 = 1 ⋅ 3 + b \\ 3 = 3 + b \\ b = 0\end{matrix}\) 1p opgave 3Gegeven is de cirkel \(c \text{: } (x + 9)^{2} + (y - 3)^{2} = 49\) en het punt \(A (-1 , 4)\) buiten \(c \text{.}\) 5p Stel langs algebraïsche weg vergelijkingen op van de lijnen \(l\) die door \(A\) gaan en \(c\) raken. GegevenPuntBuitenCirkel 00t2 - Raaklijnen aan cirkels - basis - 4ms - data pool: #7 (4ms) ○ \(\begin{rcases}l{:}\,y = a x + b \\ A (-1 , 4)\end{rcases} \begin{matrix}a ⋅ -1 + b = 4 \\ b = a+4\end{matrix}\) 1p ○ Van \(c\) is \(M (-9 , 3)\) en \(r = 7 \text{.}\) 1p ○ (oplossen) 1p ○ \(15 a^{2} - 16 a - 48 = 0\) 1p ○ \(a = -1\frac{1}{3}\) geeft \(b = -1\frac{1}{3}+4 = 2\frac{2}{3} \text{,}\) dus \(l_{1} \text{: } y = -1\frac{1}{3} x+2\frac{2}{3}\) 1p opgave 4Gegeven is de cirkel \(c{:}\,x^{2} + y^{2} + 4 x - 2 y - 35 = 0 \text{.}\) 5p Stel langs algebraïsche weg vergelijkingen op van de lijnen \(l\) met richtingscoëfficiënt \(\frac{1}{3}\) die \(c\) raken. GegevenRichtingscoefficient (2) 00t6 - Raaklijnen aan cirkels - basis - 27ms ○ \(l \text{: } y = {1 \over 3} x+b\) geeft \(l \text{: } {1 \over 3} x-y+b = 0\) 1p ○ (kwadraatafsplitsen) 1p ○ \(d(M , l) = \frac{\vert {1 \over 3} \cdot -2-1 \cdot 1+b \vert}{\sqrt{({1 \over 3})^{2}+(-1)^{2}}} = \frac{\vert -{5 \over 3}+b \vert}{\sqrt{{10 \over 9}}} = \sqrt{40}\) 1p ○ (oplossen) 1p ○ \(b = 8\frac{1}{3}\) geeft \(l_{1} \text{: } y = {1 \over 3} x+8\frac{1}{3}\) 1p |