Posições relativas entre retas e circunferência
Publicado por Marcus Vinicius | Última atualização: 19/6/2025Índice
Introdução
Dada uma reta \(r\) de equação geral:
$$ax+by+c=0$$
E uma circunferência \(\lambda\) de raio \(R\) com centro no ponto:
$$C(x_{C},y_{C})$$
Então, há três possíveis posições relativas entre a reta e a circunferência. A análise é feita a partir da distância \(d_{r,C}\) entre o centro \(C\) a reta \(r\) em relação ao raio da circunferência.
Principais conclusões
- Posições relativas entre uma reta r e uma circunferência λ classificam diretamente o tipo de interseção: nenhuma (reta externa), uma (tangente) ou duas (secante), julgadas pela comparação entre a distância d_{C,r} do centro e o raio R.
- A determinação técnica compara a distância d_{C,r} do centro C à reta r com o raio R: d_{C,r}>R indica reta externa, d_{C,r}=R indica tangente e d_{C,r}<R indica secante; a reta tem equação geral ax+by+c=0.
- Esse tema pertence à geometria analítica, unindo álgebra e geometria ao transformar posições geométricas em desigualdades envolvendo distâncias; é usado para estudar loci, interseções e propriedades métricas em planos cartesianos.
- No ENEM, erro comum é supor interseção sem comparar d_{C,r} e R; sempre calcule a distância do centro à reta e compare com o raio, integrando esse procedimento a resolução por sistemas, gráficos e interpretação de enunciados.
- A regra d_{C,r} versus R tem aplicação prática em problemas de construção, engenharia e computação gráfica, pois reduz a análise de interseção entre linha e círculo a uma comparação numérica simples e replicável em modelagem.
Reta externa
A reta \(r)\ será externa à circunferência \(\lambda\) se elas não tiverem nenhum ponto em comum:
$$r\cap\lambda=\varnothing$$
Neste caso, temos:
$$d_{C,r}>R$$
Reta tangente
A reta \(r\) será tangente à circunferência \(\lambda\) se existir um único ponto de intersecção entre elas:
Neste caso, a distância será:
$$d_{C,r}=R$$
Reta secante
A reta \(r\) será secante à circunferência \(\lambda\) se a intersecção entre elas forem dois pontos:
Neste caso:
$$d_{C,r}<R$$
Revisado por: Ferdinando Caíque Genghini Dantas Lobo
Formado em Matemática pela Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), com mestrado na área pela Profmat - Unicamp. Atua como professor de Matemática desde 2012, nos colégios Asther (Campinas-SP) e Villa Lobos (Amparo-SP).
Exercício de fixação
Exercícios sobre Posições relativas entre retas e circunferência para vestibular
UFSM
A equação da circunferência com centro no ponto \(C(2,1)\) e tangente à reta \(3x-4y+8=0\) é: