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 \(A(-2, 1)\) en \(B(2, 2)\text{.}\)

1p

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

AfstandTussenTweePunten
00b2 - Afstand tussen punten, lijnen en cirkels - basis - 1ms

\(d(A, B)=\sqrt{(-2-2)^2+(1-2)^2}=\sqrt{16+1}=\sqrt{17}\text{.}\)

1p

opgave 2

Gegeven zijn het punt \(A(5, 4)\) en de lijn \(l{:}\,-x+3y=-3\text{.}\)

4p

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

AfstandTussenPuntEnLijn
00b3 - Afstand tussen punten, lijnen en cirkels - basis - 191ms - data pool: #1576 (191ms)

De lijn \(n\) gaat door \(A\) en staat loodrecht op \(l\text{.}\)
\(\begin{rcases}n{:}\,3x+y=c \\ A(5, 4)\end{rcases}c=3⋅5+1⋅4=19\)
Dus \(n{:}\,3x+y=19\text{.}\)

1p

\(l\) en \(n\) snijden geeft het punt \(S\text{.}\)
\(\begin{cases}-x+3y=-3 \\ 3x+y=19\end{cases}\) \(\begin{vmatrix}3 \\ 1\end{vmatrix}\) geeft \(\begin{cases}-3x+9y=-9 \\ 3x+y=19\end{cases}\)
Optellen geeft \(10y=10\) dus \(y=1\text{.}\)

1p

\(\begin{rcases}-x+3y=-3 \\ y=1\end{rcases}\begin{matrix}-x+3⋅1=-3 \\ x=6\end{matrix}\)
Dus \(S(6, 1)\text{.}\)

1p

\(d(A, l)=d(A, S)=\sqrt{(5-6)^2+(4-1)^2}=\sqrt{10}\text{.}\)

1p

vwo wiskunde B 7.4 Afstanden en raaklijnen bij cirkels

Afstand tussen punten, lijnen en cirkels (2)

opgave 1

Gegeven zijn de cirkel \(c{:}\,x^2+y^2-10x+9=0\) en het punt \(A(6, 1)\text{.}\)

3p

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

AfstandTussenPuntEnCirkel
00b4 - Afstand tussen punten, lijnen en cirkels - basis - 3ms

Kwadraatafsplitsen geeft \((x-5)^2+y^2=16\)
Dus \(M(5, 0)\) en \(r=\sqrt{16}=4\text{.}\)

1p

\(d(M, A)=\sqrt{(5-6)^2+(0-1)^2}=\sqrt{2}\text{.}\)

1p

Er geldt \(\sqrt{2}<\sqrt{16}\text{,}\) dus \(d(M, A)<r\) en dus
\(d(c, A)=r-d(M, A)=4-\sqrt{2}\text{.}\)

1p

opgave 2

Gegeven zijn de cirkels \(c_1{:}\,x^2+y^2-12x-10y+54=0\) en \(c_2{:}\,(x+2)^2+(y+2)^2=14\text{.}\)

3p

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

AfstandTussenTweeCirkels
00bu - Afstand tussen punten, lijnen en cirkels - basis - 2ms

Kwadraatafsplitsen geeft \((x-6)^2+(y-5)^2=7\)
Dus \(M_1(6, 5)\) en \(r_1=\sqrt{7}\text{.}\)

1p

Het middelpunt van cirkel \(c_2\) is \(M_2(-2, -2)\text{,}\) dus
\(d(M_1, M_2)=\sqrt{(6--2)^2+(5--2)^2}=\sqrt{113}\text{.}\)

1p

Er geldt \(r_2=\sqrt{14}\text{,}\) dus
\(d(c_1, c_2)=d(M_1, M_2)-r_1-r_2=\sqrt{113}-\sqrt{7}-\sqrt{14}\text{.}\)

1p

"