几道关于圆的数学问题
楼主您好:您的问题正是解析几何基础题(直线和圆的方程)很高兴能回答您的问题
首先1.直线和圆相切就是意味着直线到该圆心的距离等于半径,对于本题,也就是距离d=|a*0+b*0+c|/(a^2+b^2)^(1/2)=1=R(注意:^就是次方的意思,R为圆的半径),将该式变形得a^2+b^2=c^2,也就是以|a|、|b|、|c|为边长的三角形是直角三角形。
2.点P(x,y)在圆x^2+y^2=4上,依据题目形式(y-4)/(x-4)可知此式的几何意义就是点P(x,y)到点(4,4)连线的斜率!我们可以设此连线方程为y-4=k(x-4),稍加整理得kx-y+4-4k=0,(本步目的是用直线方程求切线斜率的数值,进而得到点P到(4,4)连线斜率的范围,进而求出最大值),则切线到圆心的距离d=|0-0+4-4k|/(k^2+1)^(1/2)=2=R!整理得到k=[4+\-7^(1/2)]/2,也即是斜率的范围被我们求了出来,也就是(y-4)/(x-4)范围我们求了出来
,我们看到所求斜率均大于零,故最大值就是所求斜率取+号的那个值!
3.其实本题和第一题基本相同,欲求直线和圆的位置关系,终归要转化为求解圆心到直线的距离d=|0+0+c|/(a^2+b^2)^(1/2)=(本步再使用已知条件a^2+b^2=1/2c^2)=|0+0+c|/(1/2c^2)^(1/2)=2^(1/2)>1=R,一看见直线到圆心最短距离是根号2大于半径1,就说明直线与圆是相离的!