Getal & Ruimte (12e editie) - vwo wiskunde B

'Afstand tussen punten, lijnen en cirkels'.

vwo wiskunde B 7.2 Afstanden bij punten en lijnen

Afstand tussen punten, lijnen en cirkels (2)

opgave 1

Gegeven zijn de punten \(A(4, -3)\) en \(B(2, -4)\text{.}\)

1p

Bereken exact de afstand tussen \(A\) en \(B\text{.}\)

AfstandTussenTweePunten
00b2 - Afstand tussen punten, lijnen en cirkels - basis

\(d(A, B)=\sqrt{(4-2)^2+(-3--4)^2}=\sqrt{4+1}=\sqrt{5}\text{.}\)

1p

opgave 2

Gegeven zijn het punt \(A(4, 2)\) en de lijn \(l{:}\,-4x+2y=3\text{.}\)

4p

Bereken exact de afstand tussen \(A\) en \(l\text{.}\)

AfstandTussenPuntEnLijn
00b3 - Afstand tussen punten, lijnen en cirkels - basis - data pool: #1576 (102ms)

De lijn \(n\) gaat door \(A\) en staat loodrecht op \(l\text{.}\)
\(\begin{rcases}n{:}\,2x+4y=c \\ A(4, 2)\end{rcases}c=2⋅4+4⋅2=16\)
Dus \(n{:}\,2x+4y=16\text{.}\)

1p

\(l\) en \(n\) snijden geeft het punt \(S\text{.}\)
\(\begin{cases}-4x+2y=3 \\ 2x+4y=16\end{cases}\) \(\begin{vmatrix}1 \\ 2\end{vmatrix}\) geeft \(\begin{cases}-4x+2y=3 \\ 4x+8y=32\end{cases}\)
Optellen geeft \(10y=35\) dus \(y=3\frac{1}{2}\text{.}\)

1p

\(\begin{rcases}-4x+2y=3 \\ y=3\frac{1}{2}\end{rcases}\begin{matrix}-4x+2⋅3\frac{1}{2}=3 \\ x=1\end{matrix}\)
Dus \(S(1, 3\frac{1}{2})\text{.}\)

1p

\(d(A, l)=d(A, S)=\sqrt{(4-1)^2+(2-3\frac{1}{2})^2}=\sqrt{11\frac{1}{4}}\text{.}\)

1p

vwo wiskunde B 7.4 Afstanden en raaklijnen bij cirkels

Afstand tussen punten, lijnen en cirkels (2)

opgave 1

Gegeven zijn de cirkel \(c{:}\,x^2+y^2-10x-2y+18=0\) en het punt \(A(6, 2)\text{.}\)

3p

Bereken exact de afstand tussen \(c\) en \(A\text{.}\)

AfstandTussenPuntEnCirkel
00b4 - Afstand tussen punten, lijnen en cirkels - basis

Kwadraatafsplitsen geeft \((x-5)^2+(y-1)^2=8\)
Dus \(M(5, 1)\) en \(r=\sqrt{8}\text{.}\)

1p

\(d(M, A)=\sqrt{(5-6)^2+(1-2)^2}=\sqrt{2}\text{.}\)

1p

Er geldt \(\sqrt{2}<\sqrt{8}\text{,}\) dus \(d(M, A)<r\) en dus
\(d(c, A)=r-d(M, A)=\sqrt{8}-\sqrt{2}\text{.}\)

1p

opgave 2

Gegeven zijn de cirkels \(c_1{:}\,x^2+y^2+12x+10y+58=0\) en \(c_2{:}\,(x-2)^2+(y-3)^2=4\text{.}\)

3p

Bereken exact de afstand tussen \(c_1\) en \(c_2\text{.}\)

AfstandTussenTweeCirkels
00bu - Afstand tussen punten, lijnen en cirkels - basis

Kwadraatafsplitsen geeft \((x+6)^2+(y+5)^2=3\)
Dus \(M_1(-6, -5)\) en \(r_1=\sqrt{3}\text{.}\)

1p

Het middelpunt van cirkel \(c_2\) is \(M_2(2, 3)\text{,}\) dus
\(d(M_1, M_2)=\sqrt{(-6-2)^2+(-5-3)^2}=\sqrt{128}\text{.}\)

1p

Er geldt \(r_2=\sqrt{4}\text{,}\) dus
\(d(c_1, c_2)=d(M_1, M_2)-r_1-r_2=\sqrt{128}-\sqrt{3}-\sqrt{4}\text{.}\)

1p

"