Como encontrar o centro e o raio de uma esfera

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A esfera é um círculo tridimensional que conserva muitas das propriedades e características de um círculo bidimensional. Uma das propriedades compartilhadas é o raio e o centro da esfera, que são inter-relacionados. É possível encontrá-los através de uma equação de forma padrão de três variáveis. Aprender a maneira correta e eficiente de encontrar o centro e o raio da esfera pode ajudá-lo a entender melhor as propriedades da esfera e as propriedades gerais de geometria tridimensional.
Step 1
Reorganize a ordem dos termos, de modo que os termos com a mesma variável fiquem juntos. Por exemplo, se a equação for x ^ 2 + y ^ 2 + z ^ 2 + 4x - 4z = 0, então a reorganização dos termos resultaria em x ^ 2 + 4x + y ^ 2 + z ^ 2 - 4z = 0.
Step 2
Adicione parênteses em torno dos termos com as mesmas variáveis para separá-los. Por exemplo, mude x ^ 2 + 4x + y ^ 2 + z ^ 2 - 4z = 0 para (x ^ 2 + 4x) + y ^ 2 + (z ^ 2 - 4z) = 0.
A expressão y pode permanecer como está, já que existe apenas um termo variável y.
Step 3
Complete os quadrados dos termos entre parênteses. Completar o quadrado significa adicionar números para ambos os lados da equação, de modo que o termo possa ser tomado como um binômio, ou um polinômio para a potência de 2. Por exemplo, (x ^ 2 + 4x) + y ^ 2 + (z ^ 2 - 4z) = 0 torna-se (x ^ 2 + 4x + 4) + y ^ 2 + (z ^ 2 - 4z + 4) = 0 + 4 + 4.
Step 4
Fatore as expressões entre parênteses. Para o exemplo, a expressão x ^ 2 + 4x + 4 pode ser tida em conta (x +2) ^ 2 e a expressão z ^ 2 - 4z + 4 pode ser tida em conta (z-2) ^ 2. A equação agora se lê (x 2) ^ 2 + y ^ 2 + (z-2) ^ 2 = 8.
Step 5
Encontre a raiz quadrada do lado não variável da equação. Para o exemplo, a raiz quadrada de 2 8 é √ 2. Esse é o raio da esfera.
Step 6
Defina cada termo variável igual a zero e resolva. Para (x 2) ^ 2 = 0, a equação torna-se 2 x = 0 e x = -2. Para y ^ 2 = 0, y = 0. Para (Z-2) ^ 2 = 0, a equação torna-se z-2 = 0 e z = 2. O centro da esfera é representado por essas três coordenadas e é escrito como (-2,0,2).
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Chance E. Gartneer began writing professionally in 2008 working in conjunction with FEMA. He has the unofficial record for the most undergraduate hours at the University of Texas at Austin. When not working on his children's book masterpiece, he writes educational pieces focusing on early mathematics and ESL topics.
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