تین نقطوں سے دائرہ: مرکز، نصف قطر اور مساوات

تین نقطوں سے گزرنے والے دائرے کا مرکز، نصف قطر، رقبہ اور مساوات نکالیں۔ مساوات معیاری اور عمومی دونوں صورتوں میں دیکھیں۔

تازہ کاری جانچی گئی مثالیں: 4

آزمائیں
نصف قطر
نصف قطر: 5
زیادہ سے زیادہ اعشاری مقامات: 8؛ قریب ترین؛ برابر فاصلے پر صفر سے دور
Centre x
1
Centre y
1
Standard form
(x − 1)² + (y − 1)² = 25
General form
x² + y² − 2x − 2y − 23 = 0
قطر
10
دائرے کا محیط
31.4159
رقبہ
78.5398

The only circle through (−3, 4), (4, 5) and (1, −4) is centred at (1, 1) with radius 5: (x − 1)² + (y − 1)² = 25.

Circle through the three points

r = 5centre (1, 1)P1(−3, 4)P2(4, 5)P3(1, −4)
حساب کا طریقہ S
  1. Determinant (zero means the points are collinear)

    D=2[x1(y2−y3)+x2(y3−y1)+x3(y1−y2)]=−120D = 2[x_1(y_2 - y_3) + x_2(y_3 - y_1) + x_3(y_1 - y_2)] = -120
  2. Centre

    h=(x12+y12)(y2−y3)+(x22+y22)(y3−y1)+(x32+y32)(y1−y2)D=1k=(x12+y12)(x3−x2)+(x22+y22)(x1−x3)+(x32+y32)(x2−x1)D=1\begin{gathered} h = \frac{(x_1^2 + y_1^2)(y_2 - y_3) + (x_2^2 + y_2^2)(y_3 - y_1) + (x_3^2 + y_3^2)(y_1 - y_2)}{D} = 1 \\[6pt] k = \frac{(x_1^2 + y_1^2)(x_3 - x_2) + (x_2^2 + y_2^2)(x_1 - x_3) + (x_3^2 + y_3^2)(x_2 - x_1)}{D} = 1 \end{gathered}

    The centre is where the perpendicular bisectors of P₁P₂ and P₂P₃ meet, so it is equally far from all three points.

  3. نصف قطر

    r=(x1−h)2+(y1−k)2=25=5r = \sqrt{(x_1 - h)^2 + (y_1 - k)^2} = \sqrt{25} = 5
  4. Equation

    Standard: (x − 1)² + (y − 1)² = 25 · General: x² + y² − 2x − 2y − 23 = 0

تین نقطوں سے دائرہ: مرکز، نصف قطر اور مساوات کے بارے میں

Three points that do not lie on one line fix exactly one circle, the circumcircle of the triangle they form. Its centre (h, k) is where the perpendicular bisectors of two chords meet, which a determinant formula gives directly, and the radius is the distance from the centre to any of the points. Coordinates stay exact fractions, so a centre at (1, 4/3) is shown as 4/3, not 1.3333.

The default points (−3, 4), (4, 5) and (1, −4) give centre (1, 1) and radius 5: (x − 1)² + (y − 1)² = 25, or x² + y² − 2x − 2y − 23 = 0. The same construction finds the centre of a round table, pipe or arch from three marks on its edge, and the radius of a road curve from three survey points.

If the determinant is zero the points are collinear and no circle exists. Coordinates carry no unit; the radius and area are in the coordinates' unit and its square.

حل شدہ مثالیں

(−3, 4), (4, 5), (1, −4)

Point 1: x
-3
Point 1: y
4
Point 2: x
4
Point 2: y
5
Point 3: x
1
Point 3: y
-4
Centre x
1
Centre y
1
نصف قطر
5
Standard form
(x − 1)² + (y − 1)² = 25
General form
x² + y² − 2x − 2y − 23 = 0

جانچ کا ماخذ: ⁨Python 3.8 fractions with the determinant formula; each point is 5 from (1, 1): 4² + 3², 3² + 4², 0² + 5²⁩

Right-angled corner (0, 0), (4, 0), (0, 3)

Point 1: x
0
Point 1: y
0
Point 2: x
4
Point 2: y
0
Point 3: x
0
Point 3: y
3
Centre x
2
Centre y
1.5
نصف قطر
2.5
رقبہ
19.634954

جانچ کا ماخذ: ⁨Thales: the hypotenuse (length 5) is a diameter, centre at its midpoint; Python 3.8 math: pi*2.5**2⁩

Centre at the origin (edge case: no shift terms)

Point 1: x
1
Point 1: y
0
Point 2: x
0
Point 2: y
1
Point 3: x
-1
Point 3: y
0
Centre x
0
Centre y
0
نصف قطر
1
Standard form
x² + y² = 1
General form
x² + y² − 1 = 0

جانچ کا ماخذ: ⁨All three points are 1 from the origin⁩

Fractional centre (0, 0), (2, 0), (1, 3)

Point 1: x
0
Point 1: y
0
Point 2: x
2
Point 2: y
0
Point 3: x
1
Point 3: y
3
Centre x
1
Centre y
1.33333333
نصف قطر
1.66666667
Standard form
(x − 1)² + (y − 4/3)² = 25/9

جانچ کا ماخذ: ⁨Python 3.8 fractions: h = 1 by symmetry, 9 − 6k = 1 gives k = 4/3, r² = 1 + 16/9 = 25/9⁩

سوالات

How do you find the equation of a circle through three points?

Substitute each point into the general form x² + y² + Dx + Ey + F = 0 and solve the three linear equations for D, E and F. For (−3, 4), (4, 5) and (1, −4) this gives D = −2, E = −2 and F = −23. Completing the square turns that into (x − 1)² + (y − 1)² = 25: centre (1, 1), radius 5.

How do you find the centre of a circle from three points on it?

Construct the perpendicular bisectors of two chords, such as P₁P₂ and P₂P₃; they cross at the centre, because every point on a perpendicular bisector is equally far from both ends of its chord. For a right triangle the centre is the midpoint of the hypotenuse: (0, 0), (4, 0) and (0, 3) give centre (2, 1.5) and radius 2.5.

What is the general form of the equation of a circle?

x² + y² + Dx + Ey + F = 0. The centre is (−D/2, −E/2) and the radius is √(D²/4 + E²/4 − F). For x² + y² − 2x − 2y − 23 = 0 the centre is (1, 1) and the radius √(1 + 1 + 23) = 5. If D²/4 + E²/4 − F is zero the equation describes a single point, and if it is negative, no real circle.

Why is there no circle through three points on a straight line?

A circle meets a straight line at most twice, so it cannot pass through three collinear points. In the formula, x₁(y₂ − y₃) + x₂(y₃ − y₁) + x₃(y₁ − y₂), which is twice the triangle's signed area, becomes zero and the centre would need a division by zero. Points that are nearly collinear give a very large radius.

“⁨تین نقطوں سے دائرہ: مرکز، نصف قطر اور مساوات⁩” کتنا درست ہے؟

درستی آپ کی درج کردہ قدروں اور طریقے کے مفروضوں پر منحصر ہے۔ اعشاری حساب 50 بامعنی ہندسے استعمال کرتا ہے، مگر تخمینے، عددی طریقے اور ماخذ کا ڈیٹا کم درست ہو سکتے ہیں؛ دکھائی گئی قدروں کو راؤنڈ کرنے سے یہ حدود ختم نہیں ہوتیں۔ آزاد ذرائع کی حل شدہ مثالوں سے جانچ: 4۔ مثلاً، “⁨(−3, 4), (4, 5), (1, −4)⁩” کو ⁨Python 3.8 fractions with the determinant formula; each point is 5 from (1, 1): 4² + 3², 3² + 4², 0² + 5²⁩ سے جانچا جاتا ہے۔

اس طریقے کا ماخذ کیا ہے؟

Weisstein, E. W. “Circumcircle” — MathWorld (circle through three points, determinant form); Weisstein, E. W. “Circle” — MathWorld (standard and general equations).

اس کیلکولیٹر کے بارے میں

h=∑(xi2+yi2)(yj−yk)2∑xi(yj−yk),k=∑(xi2+yi2)(xk−xj)2∑xi(yj−yk)(x−h)2+(y−k)2=r2\begin{gathered} h = \frac{\sum (x_i^2 + y_i^2)(y_j - y_k)}{2\sum x_i(y_j - y_k)},\quad k = \frac{\sum (x_i^2 + y_i^2)(x_k - x_j)}{2\sum x_i(y_j - y_k)} \\[6pt] (x - h)^2 + (y - k)^2 = r^2 \end{gathered}

ماخذ

  1. Weisstein, E. W. “Circumcircle” — MathWorld (circle through three points, determinant form)
  2. Weisstein, E. W. “Circle” — MathWorld (standard and general equations)

حوالوں سے جانچ شدہ

اس کیلکولیٹر میں آزاد ذرائع سے حاصل کردہ جوابات والی 4 حل شدہ مثالیں شامل ہیں۔ یہ ٹیسٹ مجموعے میں چلتی ہیں اور آپ انہیں یہاں بھی چلا سکتے ہیں۔

متعلقہ کیلکولیٹر