Wahlpflichtaufgabe 2 - Analytische Geometrie
Gegeben sind ein Kreis
sowie ein Kreis
einer Schar
durch
und
wird durch
ein Kreis
beschrieben. Der Mittelpunkt von
ist
a)
Ermittle die Koordinaten des Mittelpunkts und den Radius des Kreises
(3 BE)
b)
Die Kreise
und
schneiden einander in zwei Punkten.
Berechne die Koordinaten dieser Schnittpunkte.
Für jedes Berechne die Koordinaten dieser Schnittpunkte.
(5 BE)
c)
Für jedes
bilden die Punkte
und
ein Dreieck. Bestimme alle Werte von
so, dass das jeweilige Dreieck einen Flächeninhalt mit der Maßzahl
besitzt.
(4 BE)
d)
Die Gleichung
stellt im Zusammenhang mit den Kreisen
und
den Lösungsansatz einer Aufgabe dar.
Formuliere eine dazu passende Aufgabenstellung.
Formuliere eine dazu passende Aufgabenstellung.
(3 BE)
a)
b)
c)
Die Punkte
und
besitzen die gleiche
-Koordinate. Die Höhe des Dreiecks ist daher die Differenz der
-Koordinaten von
unf
Die Grundseite ist die Länge der Strecke
Für den Flächeninhalt folgt also:
Diese Gleichung ist erfüllt für
und
Für
und
beträgt die Maßzahl des Flächeninhalts des Dreiecks
Die Grundseite ist die Länge der Strecke
d)
Mit
wird der Abstand zwischen dem Punkt
und dem Punkt
beschrieben.
Laut a) ist
auch der Mittelpunkt des Kreises
ist der Radius des Kreises
und
ist der Radius des Kreises
Mit der Gleichung kann also
so bestimmt werden, dass die Mittelpunkte der Kreise
und
genau so weit voneinander entfernt sind, wie die Summe ihrer Radien. In dem Fall berühren sich die beiden Kreise genau an einer Stelle.
Eine mögliche Aufgabenstellung ist also:
Berechne alle Werte von
so, dass sich die Kreise
und
genau in einem Punkt berühren, aber nicht schneiden.
Laut a) ist