問題22:以下の条件を満たす円の方程式を求めます。 (1) 中心が点(4, 2)、半径が3 (2) 中心が点(1, -1)で原点Oを通る 問題23:以下の円の中心の座標と半径を求めます。 (1) $(x+2)^2 + (y+3)^2 = 5$ (2) $(x-4)^2 + y^2 = 16$

幾何学円の方程式座標半径中心
2025/7/16
はい、承知いたしました。画像に写っている数学の問題を解いていきます。

1. 問題の内容

問題22:以下の条件を満たす円の方程式を求めます。
(1) 中心が点(4, 2)、半径が3
(2) 中心が点(1, -1)で原点Oを通る
問題23:以下の円の中心の座標と半径を求めます。
(1) (x+2)2+(y+3)2=5(x+2)^2 + (y+3)^2 = 5
(2) (x4)2+y2=16(x-4)^2 + y^2 = 16

2. 解き方の手順

問題22 (1)
円の方程式の一般形は (xa)2+(yb)2=r2(x-a)^2 + (y-b)^2 = r^2 です。ここで、(a, b)は円の中心の座標、rは半径です。
中心(4, 2)、半径3なので、円の方程式は
(x4)2+(y2)2=32(x-4)^2 + (y-2)^2 = 3^2
(x4)2+(y2)2=9(x-4)^2 + (y-2)^2 = 9
問題22 (2)
中心(1, -1)なので、円の方程式は (x1)2+(y+1)2=r2(x-1)^2 + (y+1)^2 = r^2 となります。
円は原点(0, 0)を通るので、この点を代入して r2r^2 を求めます。
(01)2+(0+1)2=r2(0-1)^2 + (0+1)^2 = r^2
1+1=r21 + 1 = r^2
r2=2r^2 = 2
したがって、円の方程式は (x1)2+(y+1)2=2(x-1)^2 + (y+1)^2 = 2 となります。
問題23 (1)
与えられた円の方程式は (x+2)2+(y+3)2=5(x+2)^2 + (y+3)^2 = 5 です。
この式は、中心(-2, -3)、半径5\sqrt{5}の円を表しています。
なぜなら、円の方程式(xa)2+(yb)2=r2(x-a)^2 + (y-b)^2 = r^2と対応させると、a=2a=-2, b=3b=-3, r2=5r^2=5 となるからです。
問題23 (2)
与えられた円の方程式は (x4)2+y2=16(x-4)^2 + y^2 = 16 です。
この式は、中心(4, 0)、半径4の円を表しています。
なぜなら、円の方程式(xa)2+(yb)2=r2(x-a)^2 + (y-b)^2 = r^2と対応させると、a=4a=4, b=0b=0, r2=16r^2=16 となるからです。

3. 最終的な答え

問題22
(1) (x4)2+(y2)2=9(x-4)^2 + (y-2)^2 = 9
(2) (x1)2+(y+1)2=2(x-1)^2 + (y+1)^2 = 2
問題23
(1) 中心: (-2, -3), 半径: 5\sqrt{5}
(2) 中心: (4, 0), 半径: 4

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