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円と直線の位置関係【高校数学】図形と方程式#29 - YouTube
円と直線の交点 円と直線の交点について,グラフの交点の座標と連立方程式の実数解は一致する. 円と直線の共有点の座標 座標平面上に円$C:x^2+y^2=5$があるとき,以下の問いに答えよ. 直線$l_1:x+y=3$と円$C$の共有点があれば,すべて求めよ. 直線$l_2:x+y=4$と円$C$の共有点があれば,すべて求めよ. 直線$l_1$と円$C$の共有点は,連立方程式 \begin{cases} x+y=3\\ x^2+y^2=5 \end{cases} の解に一致する.上の式を$\tag{1}\label{entochokusennokyouyuutennozahyou1}$,下の式を$\tag{2}\label{entochokusennokyouyuutennozahyou2}$とするとき,$\eqref{entochokusennokyouyuutennozahyou1}$より$y = 3 – x$であるので, これを$\eqref{entochokusennokyouyuutennozahyou2}$に代入すれば \begin{align} &x^2+(3-x)^2=5\\ \Leftrightarrow~&2x^2 -6x+9=5\\ \Leftrightarrow~&x^2 -3x+2=0 \end{align} これを解いて$x=1, ~2$. 【高校数学Ⅱ】「円と直線の位置関係の分類」(練習編) | 映像授業のTry IT (トライイット). $\eqref{entochokusennokyouyuutennozahyou1}$より,求める共有点の座標は$\boldsymbol{(2, ~1), ~(1, ~2)}$. ←$\eqref{entochokusennokyouyuutennozahyou1}$に代入して$y$を解く.$x=1$のとき$y=2,x=2$のとき$y=1$となる. 直線$l_2$と円$C$の共有点は,連立方程式 x+y=4\\ の解に一致する.上の式を$\tag{3}\label{entochokusennokyouyuutennozahyou3}$,下の式を$\tag{4}\label{entochokusennokyouyuutennozahyou4}$とするとき, $\eqref{entochokusennokyouyuutennozahyou3}$より$y = 4 – x$であるので, これを$\eqref{entochokusennokyouyuutennozahyou4}$に代入すれば &x^2+(4-x)^2=5~~\\ \Leftrightarrow~&2x^2 -8x+11=0 \end{align} $\tag{5}\label{entochokusennokyouyuutennozahyou5}$ となる.2次方程式$\eqref{entochokusennokyouyuutennozahyou5}$の判別式を$D$とすると \[\dfrac{D}{4}=4^2 -2\cdot 11=-6<0\] であるので,$\eqref{entochokusennokyouyuutennozahyou5}$は実数解を持たない.
高校数学Ⅱ 図形と方程式(円) 2020. 10. 04 検索用コード 円$x^2+y^2=4$と直線$y=2x+k$の位置関係を調べよ. \\[. 2zh] \hspace{. 5zw}また, \ 接するときの接点の座標を求めよ. \\ 円と直線の位置関係}}}} \\\\[. 5zh] 円と直線の位置関係の判別には, \ 以下の2つの方法がある. 円の中心と直線間の距離$\bm{d}$}}と\textbf{\textcolor{forestgreen}{円の半径$\bm{r}$}}の\textbf{\textcolor{red}{大小関係}}を調べる. \\ \phantom{ $[1]$}\ \ このとき, \ \textbf{\textcolor{purple}{点と直線の距離の公式}}を利用する. 円と直線の位置関係を調べよ. \\[1zh] $[2]$\ \ \textbf{\textcolor{cyan}{円の方程式と直線の方程式を連立}}し, \ \textbf{\textcolor{red}{判別式で実数解の個数}}を調べる. \{異なる2点で交わる}} & \bm{\textcolor{red}{1点で接する}} & \bm{\textcolor{red}{共有点なし}} (実数解2個) & \bm{\textcolor{red}{D=0}}\ (実数解1個) & \\ (実数解0個) \\ \hline 原点中心半径1の円と点Aを通る傾き(3, -1)の直線との交点をP, Q%原点中心半径1の円とORの交点をF, Gと直線$2x-y+k=0$の距離を$d$とすると $y=2x\pm2\ruizyoukon5$と垂直で, \ 円の中心(原点)を通る直線の方程式は \textcolor{red}{2直線$y=-\bunsuu12x$, \ $y=2x\pm2\ruizyoukon5$の交点}を求めて 多くの場合, \ [1]の方針でいく方が簡潔に済む. 2zh] 特に, \ \bm{接点の座標を求める必要がない場合には[1]が圧倒的に優位}である. \\[1zh] 点(x_1, \ y_1)と直線ax+by+c=0の距離 \bunsuu{\zettaiti{ax_1+by_1+c}}{\ruizyoukon{a^2+b^2}} \\\\ 結局, \ \bm{絶対値つき方程式・不等式}の問題に帰着する.
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