คณิตศาสตร์พื้นฐาน ม.3
บทที่ 2 วงกลม
2.1 มุมที่จุดศูนย์กลางและมุมในส่วนโค้งของวงกลม
2.2 คอร์ดของวงกลม
2.3 เส้นสัมผัสวงกลม
วงกลม(Circle)
1. วงกลม เป็นรูปเรขาคณิตบนระนาบซึ่งทุกๆ จุดบนรูปเรขาคณิตนี้อยู่ห่างจากจุดคงที่จุดหนึ่งบนระนาบเดียวกันเป็นระยะเท่ากันเรียกจุดคงที่นี้ว่า จุดศูนย์กลาง (Center)
2. รัศมี (Radius) คือระยะจากจุดศูนย์กลางถึงเส้นรอบวง
3. เส้นผ่านศูนย์กลาง (Diameter) คือความยาวเส้นตรงที่ผ่านจุดศูนย์กลางวงกลมโดยที่ปลายทั้งสองจรดเส้นรอบวง และความยาวเป็น 2 เท่าของรัศมี
4. คอร์ด (Chord) คือ เส้นตรงภายในวงกลมโดยปลายทั้งสองจรดเส้นรอบวง และเส้นผ่านศูนย์กลางเป็นคอร์ดที่ยาวที่สุด
5. เส้นตัดวงกลม (secant line) คือเส้นตรงที่ตัดวงกลมสองจุด
6. เส้นสัมผัสวงกลม (Tangent line) คือเส้นตรงที่ตัดวงกลมเพียงจุดเดียวเท่านั้นและเรียกจุดตัดนั้นว่า จุดสัมผัส (point of tangency)
O เป็นจุดศูนย์กลาง
OA เป็นรัศมีวงกลม
BC เป็นเส้นผ่านศูนย์กลางวงกลม
DE เป็นคอร์ดของวงกลม
L1 เป็นเส้นตัดวงกลม โดยตัดวงกลมที่จุด F และ G
L2 เป็นเส้นสัมผัสวงกลมที่จุด H
7. มุมที่จุดศูนย์กลาง (Central angle) คือมุมที่มีจุดศูนย์กลางของวงกลม เป็นจุยอดมุมและแขนทั้งสองของมุมตัดวงกลม
8. มุมในส่วนโค้งของวงกลม (Inscribed angle) คือมุมที่มีจุดยอดมุมอยู่บนวงกลม และแขนทั้งสองของมุมตัดวงกลม
9. มุมในครึ่งวงกลม คือมุมที่มีจุดยอดอยู่บนวงกลมและแขนทั้งสองของมุมผ่านจุดปลายทั้งสองของเส้นผ่านศูนย์กลางเส้นหนึ่ง
– มุม AOB เป็นมุมที่จุดศูนย์กลาง O โดยมีโค้ง AXB รองรับ
– มุม DCE เป็นมุมในส่วนโค้งของวงกลม โดยมีโค้ง DXE รองรับ
– มุม FCG เป็นมุมในครึ่งวงกลม
คอร์ดของวงกลมคืออะไร?
ตามคำจำกัดความ คอร์ดคือเส้นตรงที่เชื่อม 2 จุดบนเส้นรอบวงของวงกลม เส้นผ่านศูนย์กลางของวงกลมถือเป็นคอร์ดที่ยาวที่สุด เพราะมันเชื่อมกับจุดบนเส้นรอบวงของวงกลม
ในวงกลมด้านล่าง AB, CD และ EF เป็นคอร์ดของวงกลม คอร์ดซีดี คือ เส้นผ่านศูนย์กลางของวงกลม
คุณสมบัติของคอร์ด
- รัศมีของวงกลมคือเส้นแบ่งครึ่งตั้งฉากของคอร์ด
- ความยาวของคอร์ดจะเพิ่มขึ้นเมื่อระยะห่างตั้งฉากจากจุดศูนย์กลางของวงกลมถึงคอร์ดลดลง และในทางกลับกัน
- เส้นผ่านศูนย์กลางคือคอร์ดที่ยาวที่สุดของวงกลม โดยระยะตั้งฉากจากจุดศูนย์กลางของวงกลมถึงคอร์ดนั้นเป็นศูนย์
- รัศมีสองเส้นเชื่อมปลายคอร์ดเข้ากับจุดศูนย์กลางของวงกลมเป็นรูปสามเหลี่ยมหน้าจั่ว
- คอร์ดสองคอร์ดจะมีความยาวเท่ากัน ถ้าคอร์ดทั้งสองนี้อยู่ห่างจากจุดศูนย์กลางของวงกลมเท่ากัน ตัวอย่างเช่น คอร์ด AB เท่ากับคอร์ด ซีดี ถ้า พีคิว = คิวอาร์