Взаимное расположение двух окружностей презентация для 9 класса, Геометрия
Текст выступления:
Взаимное расположение двух окружностей1. Взаимное расположение двух окружностей
Две окружности на плоскости могут вести себя по‑разному: встречаться, касаться, расходиться или даже совпадать. Эти варианты удобно описывать через всего несколько величин — радиусы и расстояние между центрами.
2. Почему это важно
Окружности встречаются в чертежах, механизмах и задачах по геометрии. Достаточно сравнить расстояние между центрами и радиусы, чтобы понять число общих точек и вид расположения фигур. Такая проверка экономит время и помогает точно рисовать и конструировать.
3. Основные обозначения и величины
Чтобы говорить о взаимном расположении окружностей, вводят стандартные обозначения. Берут две окружности с радиусами r1 и r2 и центрами в точках C1 и C2. Расстояние между центрами обычно обозначают d.
Дальше сравнивают d с двумя ключевыми границами: суммой радиусов r1 + r2 и модулем разности |r1 − r2|. Именно эти сравнения дают ответ, сколько общих точек возможно: 0, 1, 2 или бесконечно много.
Интуиция здесь такая: r1 + r2 показывает «насколько далеко» могут разойтись окружности, чтобы ещё пересечься при повороте и смещении; |r1 − r2| — насколько одна окружность может «включать» другую, не доходя до касания.
4. Что видно на чертеже двух окружностей
На рисунке удобно отслеживать четыре вещи: где находятся центры C1 и C2, чему равны радиусы r1 и r2, как именно расположены окружности относительно друг друга и сколько точек пересечения видно.
Если на чертеже окружности пересекаются, в зоне встречи появляются две точки. Если контакт только «в одной точке», говорят о касании. Если общих точек не видно — значит, окружности разошлись или одна расположена внутри другой без касания.
На практике линии могут выглядеть похожими, но по сравнению d с границами решение становится однозначным и независимым от «глазомера».
5. Как определить взаимное расположение
Логика определения строится как последовательность сравнений. Сначала рассматривается расстояние между центрами d и проверяется, как оно соотносится с суммой радиусов r1 + r2 и с |r1 − r2|.
Дальше остаётся различить четыре качественных исхода: пересечение (две точки), касание с внешней стороны (одна общая точка), касание изнутри (тоже одна общая точка) и ситуация, когда общих точек нет. Отдельно выделяется случай совпадения — тогда общих точек бесконечно много.
Формально: именно эти сравнения определяют ветку рассуждений, а чертёж лишь подтверждает вывод.
6. Условия и число общих точек
Таблица условий показывает, как одно‑единственное сравнение d с двумя границами превращается в точный геометрический результат.
Ключевая мысль: каждая пара «отношений» соответствует конкретному случаю. Например, когда d меньше суммы радиусов, окружности достаточно близки, чтобы иметь шанс на пересечение. Когда d равен сумме радиусов — контакт превращается в касание. А когда d больше — они разъезжаются.
А разность |r1 − r2| управляет «вложенностью»: если d меньше этой величины, меньшая окружность полностью внутри большей и касания нет; если d равно |r1 − r2| — появляется внутреннее касание. Если же эти условия не выполняются, тогда идёт пересечение или внешнее расположение.
7. Число общих точек у двух окружностей
Диаграмма подчеркивает практическую сторону: одинаковое число общих точек может встречаться в разных видах расположения, поэтому нужны дополнительные сравнения.
Бывают ситуации, когда общих точек вообще нет — тогда окружности либо разделены, либо одна спрятана внутри другой. Бывает один общий пункт — это касание, но его тип бывает внешним или внутренним. Бывают две общие точки — это классическое пересечение.
И самый необычный случай — когда окружности совпадают: тогда общих точек бесконечно много, потому что каждая точка одной окружности является также точкой другой.
8. Пересечение окружностей в двух точках
Если окружности пересекаются и у них получается две общие точки, значит расстояние d между центрами лежит между двумя границами: больше разности радиусов |r1 − r2| и меньше суммы r1 + r2.
Геометрически это означает, что окружности достаточно близки, чтобы «пробить» друг друга, но ни одна не находится целиком внутри другой. На чертеже это выглядит как две пересекающиеся дуги: центральный отрезок C1C2 пересекает обе окружности так, что точки пересечения получаются по разные стороны вдоль линии центров.
Именно в этом положении чаще всего решают задачи на построение и проверку: две точки дают больше возможностей, чем касание, и меньше неопределённости, чем совпадение.
9. Внешнее касание окружностей
Внешнее касание — это ситуация, когда окружности касаются «снаружи» и имеют ровно одну общую точку. На языке расстояний это соответствует равенству d = r1 + r2.
Смысл такой: при приближении окружности «дотрагиваются» в одной точке, а дальше начался бы разрыв на две точки пересечения. Визуально касание похоже на встречу двух окружностей без пересечения дуг.
В задачах на касательные и построения именно этот момент важен: в касательной в точке контакта линия касания образует ровно один общий элемент с обеими окружностями.
10. Внутреннее касание окружностей
Внутреннее касание означает, что одна окружность касается другой изнутри, и тоже имеет ровно одну общую точку. Соответствие: d = |r1 − r2|.
Здесь меньшая окружность не пересекает большую: она «внутри», но ровно доходит до её края. На чертеже видно, что окружности не пересекаются, дуги не образуют две общие точки, а контакт происходит в одной точке на линии между центрами.
Этот случай часто встречается в конструкциях с «посадкой» деталей: пока зазор сохраняется, пересечений нет; когда зазор исчезает полностью, получается касание, а дальше началась бы ситуация пересечения.
11. Одна окружность внутри другой без касания
Если одна окружность целиком находится внутри другой и касания нет, общих точек не будет. Тогда расстояние между центрами d меньше разности радиусов: d < |r1 − r2|.
Это похоже на ситуацию, когда большая окружность окружает маленькую целиком, оставляя заметный «зазор» до границы. На чертеже маленькая окружность расположена внутри большей и не касается её ни в одной точке.
Важно помнить: в этом случае «общих точек» действительно ноль — то есть пересечения не существует, а значит построение общего элемента бессмысленно.
12. Окружности без общих точек снаружи
Когда окружности находятся «снаружи» и не имеют общих точек, они разделены. В терминах расстояний это означает d > r1 + r2.
Интерпретация простая: центры достаточно далеко, и даже когда мысленно «надевают» окружности друг на друга, их границы не доходят до пересечения. На чертеже видны две отдельные линии без пересечений и без касаний.
Такой случай полезен для проверок: если по вычислениям получается d больше суммы радиусов, то на рисунке нельзя ожидать ни одной общей точки — любые пересечения были бы ошибкой построения.
13. Совпадающие окружности
Если центры совпадают, а радиусы равны, две окружности накладываются полностью. Тогда общих точек бесконечно много, и на чертеже видна одна фигура.
Этот случай — важная граница между геометрией «одной окружности» и «двух окружностей»: окружности не просто пересекаются, они фактически становятся одной и той же геометрической кривой.
Исторически в евклидовой геометрии такие предельные случаи помогают формулировать правила строго: уравнивание параметров превращает «возможность пересечения» в тождество фигур.
14. Границы, которые разделяют все случаи
Схема с границами показывает, как один и тот же показатель d меняет результат в зависимости от того, между какими значениями он оказался.
Нижняя граница — |r1 − r2|, верхняя — r1 + r2. Если d меньше нижней границы, меньшая окружность внутри большей без касания. Если d находится между границами — происходит пересечение в двух точках.
Когда d равен одной из границ — появляется касание: внешнее при d = r1 + r2 и внутреннее при d = |r1 − r2|. А если d больше верхней границы, окружности лежат раздельно, без общих точек.
15. Числовые примеры
Числовые примеры помогают «поймать» логику сравнений на практике. Пусть r1 = 5, r2 = 3.
Тогда |r1 − r2| = 2 и r1 + r2 = 8. Если расстояние d = 6, оно лежит между 2 и 8, значит окружности пересекаются в двух точках. Если d = 8, получается внешнее касание — ровно одна общая точка.
Если d = 2, выходит внутреннее касание. Если d = 1, то d меньше 2 — меньшая окружность окажется внутри большей без касания. А если d = 10, то d больше 8 — окружности разойдутся с нулём общих точек.
Такой набор вариантов показывает, что вычисления дают однозначный ответ и превращают рисунок из «угадывания» в строгую проверку.
16. Проверка расположения на конкретных данных
В геометрии легко запутаться, если искать ответ только «на глаз». На практике помогает короткая проверка, построенная на сравнении расстояния между центрами с радиусами двух окружностей.
Идея проста: расстояние между центрами обозначают d. Дальше сравнивают d с суммой радиусов r1 + r2 и с разностью модулей |r1 − r2|. Именно эти две величины задают «границы», где меняется картина: окружности могут пересекаться, касаться или не иметь общих точек.
Такую проверку удобно натренировать на конкретных числах: один маленький шаг сравнения сразу приводит к верному выводу о том, сколько общих точек у окружностей и какой вид взаимного расположения получается.
Полезная мысль для запоминания: таблица — это не просто справочник. Она превращает рассуждение в самопроверку. Сначала выполняется сравнение, затем подбирается соответствующий вариант ответа. Это дисциплинирует мышление так же, как проверка в математических задачах формулы после подстановки.
Плавный мостик к следующей теме такой: если расстояние между центрами — ключ к ответу, то линия центров помогает провести рассуждение аккуратно и увидеть, как именно это расстояние «работает» в построении.
17. Линия центров и её роль в задачах
Линия центров — это воображаемая прямая, соединяющая центры двух окружностей. Она похожа на «маячок» в задаче: по ней видно, как расположены окружности относительно друг друга и какой путь проходят мысли от условий к выводу.
Первый образ: два лагеря на карте. Центры окружностей — как флажки, а расстояние между ними — как длина прямой дороги между лагерями. Если дороги хватает «впритык» до суммарного радиуса, окружности касаются; если больше — они разъезжаются; если меньше — начинают пересекаться.
Второй образ: маятник у высоты. Представим, что расстояние d — это длина нитки между точками-центрами. Когда d примерно равно r1 + r2, окружности «встречаются» ровно по краям. Когда d становится меньше, возникает общая область, а вместе с ней — общие точки.
Третий образ: вложенные круги. Иногда одна окружность как будто лежит внутри другой. Тогда важно сравнить d не с суммой, а с разностью |r1 − r2|: насколько далеко «сдвинут» меньший круг относительно большего. Эта проверка подсказывает, есть ли пересечение или вложение без общих точек.
Таким образом, линия центров связывает рисунок с формулами: именно через неё расстояние d становится понятным и контролируемым. Следующий шаг — собрать всю процедуру в последовательность действий, чтобы каждый раз приходить к ответу уверенно и одинаково.
18. Пошаговая проверка в геометрической задаче
Процесс решения можно превратить в простой алгоритм. Тогда задача перестаёт быть «угадыванием» и превращается в последовательность проверок.
Первое действие — определить центры окружностей и соединить их отрезком: именно так появляется линия центров.
Второе действие — найти расстояние между центрами, обозначая его d. Это значение может быть дано в условии или получено по чертежу.
Третье действие — сравнить d с суммой радиусов r1 + r2. Если расстояние равно сумме, окружности касаются снаружи; если d больше суммы — они разделены и общих точек нет; если d меньше суммы — пересечение возможно.
Четвёртое действие — сравнить d с разностью радиусов |r1 − r2|. Когда d равно разности, происходит касание внутри; если d меньше разности, одна окружность оказывается полностью внутри другой без общих точек; если d больше разности, пересечение либо внешнее касание — в зависимости от предыдущего сравнения.
Пятый шаг — выбрать итоговое положение по результатам сравнений: пересекаются, касаются или не имеют общих точек, а также понять, какой именно случай подходит.
Такой порядок действий особенно полезен, когда чертёж подробный, но не всегда точный. Алгоритм защищает от ловушек и помогает проверять собственный ответ. А чтобы усилить контроль, стоит знать самые распространённые ошибки.
19. Типичные ошибки при решении задач
Даже при правильной идее можно ошибиться в мелочах. Вот несколько частых сбоев, из-за которых правильная геометрия превращается в неверный ответ.
Путать d и длины на окружности. Расстояние d — это между центрами, а не между точками на окружностях. Проверка взаимного расположения строится именно на d.
Смешивать сумму и разность радиусов. Для разных случаев сравнивают либо r1 + r2, либо |r1 − r2|. Если поменять местами, легко получить «почти правильный», но неверный вывод.
Игнорировать модуль в |r1 − r2|. Если записать |r1 − r2| без модуля, можно потерять знак и получить неверную границу между «пересечение» и «вложение».
Решать только по рисунку. Чертёж помогает понять геометрию, но условие проверяется сравнением величин. Самая надёжная привычка — после рисунка обязательно сделать вычислительную или сравнимую проверку.
Эти ошибки обычно появляются, когда внимание скачет: сначала взгляд на рисунок, потом попытка «вспомнить правило». Гораздо спокойнее идти алгоритмом: d найдено — сравнение выполнено — вывод подтверждён. И в итоге появляется чёткое главное правило, которое связывает всё воедино.
20. Главное правило для двух окружностей
Главное правило для двух окружностей: сравнивая расстояние между центрами d с суммой и разностью радиусов, можно точно определить взаимное расположение окружностей, число общих точек и быстро проверить любой чертёж.
Источники
Евклид. Начала. Книга I (вводные определения и основы евклидовой геометрии).
Апполоний Пергский. О конических сечениях (косвенное историческое развитие идей о кривых и их взаимном положении).
Л.С. Атанасян, В.Ф. Бутузов, С.Б. Кадомцев и др. Геометрия: 7–9 классы. М.: Просвещение.
А.В. Погорелов. Геометрия. Планиметрия. М.: Наука (основы планиметрии и взаимное расположение окружностей).
Виленкин Н. Я. Математика. Геометрия. Учебное пособие для учащихся средней школы. — М.: Просвещение, (издание уточняется по местному фонду).
Лурье А. И. Геометрия: планиметрия. — М.: Просвещение, 2002.
Пойа Д. Как решать задачу. — М.: АСТ, 2018.
Гарднер М. Математические досуги. — М.: Мир, 1990.
Геометрия 7 класс Смирнова год презентации по темам учебника
Класс: 7
Предмет: Геометрия
Год:
Издательство:
Авторы: Смирнова И.М., Смирнов В.А.
Язык обучения:
Другие темы из учебника:
Презентация на тему «Взаимное расположение двух окружностей» — Геометрия , 7 класс
На этой странице вы можете просмотреть и скачать готовую презентацию на тему «Взаимное расположение двух окружностей». Данный материал подготовлен в соответствии с учебным планом по предмету Геометрия для 7 класса школ России. Презентация разработана как наглядное дополнение к параграфу учебника, автором которого является Смирнова ( год издания).
Основные тезисы и содержание презентации «Взаимное расположение двух окружностей»:
Материал структурирован для максимально эффективного усвоения информации. В состав файла входят:
- Информационные слайды: Подробный разбор темы «Взаимное расположение двух окружностей» с ключевыми фактами и определениями.
- Визуальные материалы: Качественные изображения, схемы и таблицы, которые упрощают понимание предмета Геометрия .
- Методическая база: Содержание полностью соответствует учебнику (автор Смирнова), что делает презентацию идеальной для защиты на уроке или подготовки к СОР/СОЧ.
Технические характеристики файла:
Мы заботимся о том, чтобы вам было удобно работать с контентом на любом устройстве. Данная работа доступна в двух вариантах:
- Формат PPTX: Редактируемый файл для Microsoft PowerPoint. Вы можете изменить текст, добавить свои слайды или настроить дизайн под себя.
- Формат PDF: Статичный файл, который сохраняет верстку и шрифты. Идеально подходит для быстрой печати или просмотра со смартфона.
Как скачать материал?
Чтобы получить презентацию по теме «Взаимное расположение двух окружностей» (Геометрия , 7 класс), просто нажмите на кнопку скачивания под плеером просмотра. На портале preza.top все материалы доступны бесплатно и без обязательной регистрации. Экономьте время на оформлении и фокусируйтесь на изучении нового материала вместе с нами!