Équation standard du cercle
Définition
Equation standard du cercle
Cercle de centre M(xM;yM) et de rayon r :
(x−xM)2+(y−yM)2=r2
Note : Les cercles décrivent tous les points qui ont la même distance du centre (rayon). La formule est basée sur le théorème de Pythagore.
Exemple
Donne l’équation du cercle de centre M(3;−1) et rayon r=2 :
Équation : (x−3)2+(y+1)2=4
Trouver l’équation du cercle
Le centre M et un point P sur le cercle sont donnés.
MÉTHODE
1. | Calcule le rayon r, qui correspond à la distance de M à P :
∥MP∥=(xP−xM)2+(yP−yM)2
|
2. | Écris l’équation du cercle pour les valeurs de r et M. |
Exemple
Trouve l’équation du cercle de centre M(3;2) comportant le point P(0;−2).
Calcule le rayon :
r=∥MP∥=(0−3)2+(−2−2)2=25=5
Forme l’équation standard du cercle :
(x−3)2+(y−2)2=25
Méthode pour les exercices typiques
Trouver le milieu et rayon d’un cercle à partir d’une équation
MÉTHODE
1. | Pour chaque variable, utilise la complétion du carré pour obtenir des termes de forme (x−xM)2 et (y−yM)2
|
2. | Écris l’équation sous la forme souhaitée : -
Parenthèses au carré à gauche
-
Nombres à droite
|
3. | Le rayon et les coordonnées du centre peuvent être extraits directement de l’équation standard. |
Conseil : Le rayon (à droite dans la forme standard) doit être positif. Sinon ce n’est pas un cercle.
Exemple
Cercle d’équation : x2+y2+6x−4y−12=0
Complétion du carré :
x2+6xcompleˊteˊ+9−9+y2−4ycompleˊteˊ+4−4−12=0
(x+3)2−9+(y−2)2−4−12=0
Retrouve l’équation standard du cercle :
(x+3)2+(y−2)2=25
Déduis-en le rayon et les coordonnées du centre :
r=5 M(−3;2)