Keliling dua lingkaran yang berbeda dapat berpotongan di dua titik, bersentuhan di satu titik, atau tidak memiliki titik bersama. Jika pusat dan jari-jarinya sama, kedua lingkaran berhimpit dan seluruh titik pada kelilingnya sama.
Dalam geometri analitik, pusat dan jari-jari kedua lingkaran sudah cukup untuk menentukan kedudukannya secara tepat. Bandingkan dengan jumlah dan selisih mutlak kedua jari-jari.
jarak antarpusat
Perbandingan yang sama digunakan untuk memeriksa apakah dua daerah berbentuk lingkaran saling tumpang tindih, bersentuhan, atau memiliki celah, misalnya pada peta jangkauan atau rancangan geometri.
Dua lingkaran berpotongan jika memiliki tepat dua titik persekutuan. Daerah lingkarannya bertumpang tindih, sedangkan kelilingnya berpotongan di kedua titik tersebut.
Dua Lingkaran Berpotongan
Kedua lingkaran bertemu di dua titik yang berbeda.
Untuk dua lingkaran dengan jari-jari r1 dan r2 serta jarak antar pusat d, kondisi berpotongan terjadi ketika:
∣r1−r2∣<d<r1+r2
Kedua batas ketat pada pertidaksamaan menjelaskan syarat tersebut:
Batas atas: Saat jarak pusat sama dengan r1+r2, kedua lingkaran bersinggungan luar
Batas bawah: Saat jarak pusat sama dengan ∣r1−r2∣>0, lingkaran kecil bersinggungan dalam dengan lingkaran besar
Di antara kedua batas: Kedua keliling berpotongan di dua titik
Dua lingkaran bersinggungan jika memiliki tepat satu titik persekutuan. Persinggungan dapat terjadi di luar kedua lingkaran atau di dalam lingkaran yang lebih besar.
Lingkaran Bersinggungan Luar
Kedua lingkaran bersentuhan di luar, bertemu di satu titik.
Untuk dua lingkaran yang tidak berhimpit, ada dua kasus persinggungan:
Bersinggungan luar terjadi ketika d=r1+r2. Kedua lingkaran berada terpisah dan bersentuhan di satu titik.
Bersinggungan dalam terjadi ketika d=∣r1−r2∣>0. Lingkaran yang lebih kecil berada di dalam lingkaran yang lebih besar dan keduanya bersentuhan di satu titik.
Diagram berikut menunjukkan persinggungan dalam:
Lingkaran Bersinggungan Dalam
Lingkaran kecil berada di dalam lingkaran besar dan bersinggungan.
Dua lingkaran saling lepas di bagian luar jika keliling maupun daerahnya tidak bertemu.
Dua Lingkaran Terpisah
Kedua lingkaran terpisah jauh dan tidak saling bersentuhan.
Kondisi terpisah terjadi ketika jarak antar pusat lebih besar dari jumlah kedua jari-jari:
d>r1+r2
Dalam keadaan ini, tidak ada titik yang menjadi anggota kedua daerah lingkaran sekaligus.
Satu lingkaran juga dapat berada di dalam tanpa bersinggungan, meskipun pusat kedua lingkaran berbeda. Pada diagram berikut, jari-jari lingkaran besar adalah 4, jari-jari lingkaran kecil 1, dan jarak antarpusat 1.
Lingkaran di Dalam tanpa Bersinggungan
Pusat kedua lingkaran berbeda dan kelilingnya tidak bertemu.
Karena 0<1<4−1, lingkaran kecil berada sepenuhnya di dalam lingkaran besar. Pusatnya berbeda, jadi kedua lingkaran tidak konsentris.