Σε καρτεσιανό επίπεδο
θεωρούμε τον κύκλο
και μία τυχούσα διάμετρό του
με
και 
α) Να δικαιολογήσετε γιατί ισχύει
και
(Μονάδες 5) β) Να αποδείξετε ότι ο γεωμετρικός τόπος των σημείων
για τα οποία ισχύει
είναι ο κύκλος
(Μονάδες 12) γ) Στο καρτεσιανό επίπεδο να προσδιορίσετε τη θέση των σημείων
για ταοποία ισχύει:
. (Μονάδες 8) Λύση
α) Ο κύκλος
έχει κέντρο το
, οπότε τα σημεία
είναι συμμετρικά ως προς την αρχή των αξόνων, ως αντιδιαμετρικά, οπότε έχουν αντίθετες συντεταγμένες, δηλαδή
και 
β) Είναι
και
με
αφού το σημείο
ανήκει στον
.Είναι:
και 

Άρα τα σημεία
ανήκουν σε κύκλο
με κέντρο
, ακτίνα
και εξίσωση 
γ) Αφού για τα σημεία
ισχύει
τα σημεία
θα είναι εσωτερικά του κύκλου
και εξωτερικά του κύκλου
συμπεριλαμβανομένων και των σημείων των δύο κύκλων.Δηλαδή τα σημεία
είναι σημεία του κυκλικού δακτυλίου των δύο κύκλων μαζί με τα σημεία των κύκλων.
και προαιρετικά μπορεί η δημοσίεση να περιλαμβάνει τη λύση γραμμένη και σε Mathtype.
και ευθεία που διέρχεται από το 
της ευθείας είναι αρνητικός. (Μονάδες 10)
.
για κάθε
. (Μονάδες 10)
. Έστω ότι τέμνει τους ημιάξονες
στα σημεία
αντίστοιχα. Προφανώς 
, οπότε για το
είναι
, άρα 
, οπότε για το
είναι
άρα
.

συναληθεύουν για 
επομένως 
, επομένως


, που ισχύει.
το ελάχιστο εμβαδόν είναι 12, αρκεί να υπάρχει τιμή του λ, για την οποία
. Είναι, πράγματι,

.
και
δύο σημεία του κύκλου
(Μονάδες 9)
και
είναι τα σημεία τομής των
και
της παραβολής
είναι το κέντρο του κύκλου, τότε θα ισχύει
αφού το
ανήκει στην
.
είναι η ακτίνα του κύκλου, τότε είναι:
η
και
, όπου
η παράμετρός της.
αφού η εστία ταυτίζεται με το κέντρο του κύκλου.
Απορρίπτεται
και 
και
η
που εύκολα διαπιστώνουμε ότι οι συντεταγμένες του ικανοποιούν την εξίσωση του κύκλου δηλαδή ανήκει στον κύκλο.
που διέρχεται από τα σημεία
,
και
.
. (Μονάδες 10)
και
είναι τα σημεία επαφής του κύκλου
.
με εξίσωση
.
ή
.
. Η μεσοκάθετη
του τμήματος ΑΒ είναι κάθετη στην ΑΒ.
και
.
και η ακτίνα του είναι ίση με
.
δεν εφάπτεται του κύκλου (διέρχεται από το κέντρο του). Όλες οι υπόλοιπες ευθείες που
.
εφάπτεται του κύκλου 
και 


. Άρα
. Ομοίως βρίσκουμε και
.
, με
.
. Άρα
.
είναι
και
. Θεωρούμε σημεία
στην
και τη διαγώνιο
αντίστοιχα, ώστε
και
. Να αποδείξετε ότι:
(Μονάδες 8)
και να υπολογίσετε με τη βοήθεια των
και
το
(Μονάδες 12)
είναι συνευθειακά. (Μονάδες 5)
από κανόνα παραλληλογράμμου.

, οπότε τα σημεία τα σημεία
παριστάνει ευθεία και κατόπιν ότι όλες οι ευθείες διέρχονται από σταθερό σημείο. (Μονάδες 10)
και
Αν η
και
στα σημεία
και
αντίστοιχα, τότε:
συναρτήσει του
. (Μονάδες 10)
και 
αφού δεν υπάρχει τιμή του
και
να μηδενίζονται συγχρόνως.
είναι:
και
είναι:
είναι το 
και
οι
που ισχύει.
από την
δηλαδή τέμνει τον άξονα
, οπότε
.
από την
δηλαδή τέμνει τον άξονα
, οπότε
.
η ζητούμενη ευθεία έχει εξίσωση:
θεωρούμε τα σημεία
για τα οποία ισχύει η ισότητα
, όπου
και
.
ανήκουν στον κύκλο
και
είναι τα σημεία τομής του κύκλου
με τον άξονα
, τότε:
η οποία έχει μεγάλο άξονα το ευθύγραμμο τμήμα
\displaystyle και εστίες τα σημεία
και
.
, 

ανήκουν στον κύκλο
είναι
, οπότε ο
τέμνει τον άξονα 
με μεγάλο άξονα το
έχει
,

και
οι δυο ευθείες.
και τέμνει τις
και
στα σημεία
. (Μονάδες 10)

. Έχουμε λοιπόν τις ευθείες
και η
.
τ.μ
.
,
(αλλιώς θα είναι παράλληλη με τις άλλες δύο ευθείες)
, η
και
. Έχουμε λοιπόν
. Ομοίως βρίσκουμε 


και είναι 

και
ώστε να σχηματίζουν τρίγωνο με εμβαδόν
.
παράλληλες μεταξύ τους. (Μονάδες 8)
και


που είναι παράλληλες αφού και οι δύο έχουν συντελεστή διεύθυνσης
ανήκει στην ευθεία
δηλαδή είναι παράλληλη προς τις
οπότε η ευθεία
έχουν σταθερή βάση, την
και
,
σχηματίζουν τρίγωνο και το εμβαδόν του τριγώνου
είναι σταθερό. (Μονάδες 12)
κινείται σε ευθεία παράλληλη στην
. (Μονάδες 7)
και 
δεν είναι παράλληλα, οπότε τα
σταθερό
με συντελεστή διεύθυνσης 


.
(Μονάδες 8)
η ευθεία είναι η:
η ευθεία είναι η:

η
γίνεται:
που ισχύει.
που ισχύει.
, έτσι: 
η ευθεία έχει εξίσωση:
,
, την παραβολή
και έστω
(Μονάδες 10)
του τριγώνου
. Να εξετάσετε αν η εφαπτομένη της παραβολής στο
και


που ισχύει
, έτσι:
είναι
η οποία έχει συντελεστή διεύθυνσης
.
.
βρίσκεται στο εσωτερικό του κύκλου. Να βρείτε την εξίσωση της ευθείας που τέμνει τον κύκλο σε δυο σημεία
οπότε η εξίσωση παριστάνει κύκλο με κέντρο
και ακτίνα
, δηλαδή ο
θα είναι απόστημα της, δηλαδή
.


και
,
παριστάνει κύκλο
. (Μονάδες 8)
παριστάνει ευθεία.
και
τα σημεία τομής του κύκλου
και
αντίστοιχα. Να εξετάσετε αν υπάρχει τιμή του 

η 

και
η
που ισχύει.
και
αντίστοιχα.
και η εξίσωσή της
άτοπο.
,
και
για τα οποία ισχύει
.
. (Μονάδες 10)
.
βρίσκεται στο εσωτερικό ή το εξωτερικό του κύκλου ![|\overrightarrow{AM}|=5|\overrightarrow{BM}|\Leftrightarrow |\overrightarrow{AM}|^{2}=25|\overrightarrow{BM}|^{2}\Leftrightarrow (x+25)^{2}+y^{2}=25[(x+1)^{2}+y^{2}]\Leftrightarrow |\overrightarrow{AM}|=5|\overrightarrow{BM}|\Leftrightarrow |\overrightarrow{AM}|^{2}=25|\overrightarrow{BM}|^{2}\Leftrightarrow (x+25)^{2}+y^{2}=25[(x+1)^{2}+y^{2}]\Leftrightarrow](/forum/ext/geomar/texintegr/latexrender/pictures/a804e816a2510d8d14b1f9baf28375af.png)

και ακτίνα
.
.
δεν είναι εφαπτομένη του κύκλου, αφού
.
.
.
. Αυτό σημαίνει ότι υπάρχουν δύο εφαπτομένες του κύκλου
.
είναι μεσοκάθετη του τμήματος
είναι ορθογώνιο στο
.
διχοτομούνται κι επομένως είναι παραλληλόγραμμο.
και
, είναι τελικά τετράγωνο. Δηλαδή οι εφαπτομένες
,
είναι κάθετες.
, 
, ο κύκλος διέρχεται από την αρχή
και
μια ευθεία που τέμνει τον κύκλο
κινείται σε κύκλο σταθερής ακτίνας ο οποίος διέρχεται από το
για κάθε
έχει διακρίνουσα
η εξίσωση ισοδύναμα γίνεται:

είναι
δηλαδή
απορρίπτεται.
και
τότε:
και 

, ακτίνα
και διέρχεται από το
και
.
είναι η ευθεία ε:
. (Μονάδες 10)
του άξονα
όπου

και

σημείο του άξονα
το συμμετρικό του ως προς την ευθεία
είναι το σημείο τομής της
με την
και αφού ανήκει στην ε θα ικανοποιεί την εξίσωσή της δηλαδή:
και της
οπότε
και 

και
ώστε να ισχύει
.
. (Μονάδες 10)
σημεία του κύκλου
όταν το
,
οπότε:
.
και επειδή τα σημεία
είναι συνευθειακά.
ως εγγεγραμμένη σε ημικύκλιο, έτσι 