質問<1200>
「「円」」
日付 2003/5/7
質問者 のな


x2+y2=9に点A(5,2)から2本の接線を引く.
2つの接点B,Cを通る直線の方程式,
および3点A,B,Cを通る円の方程式を求めよ。

解き方がわかりません。

お返事(武田)
日付 2003/5/9
回答者 武田


円 \(x^{^{2}}+y^{^{2}}=9\) の上の点(a,b)とすると、

\(a^{^{2}}+b^{^{2}}=9\) ………①

円の接線ax+by=9が点(5,2)を通るから、

5a+2b=9………②

①と②を連立して、

\(a=\frac{45\pm 12\sqrt{5}}{29}\) 、 \(b=\frac{18\mp 30\sqrt{5}}{29}\)

交点BとCを通る直線は、

\(y-\frac{18-30\sqrt{5}}{29}=\frac{\frac{18+30\sqrt{5}}{29}-\frac{18-30\sqrt{5}}{29}}{\frac{45-12\sqrt{5}}{29}-\frac{45+12\sqrt{5}}{29}}(x-\frac{45+12\sqrt{5}}{29})\)

計算して、

\(y=-\frac{5}{2}x+\frac{9}{2}\)

点BとCを通る円は、次の方程式となる。

\((x^{^{2}}+y^{^{2}}-9)+k(5x+2y-9)=0\)

点(5,2)を通るから、代入して、

(25+4-9)+k(25+4-9)=0

20+20k=0

∴k=-1

\((x^{^{2}}+y^{^{2}}-9)-(5x+2y-9)=0\)

\(x^{^{2}}+y^{^{2}}-5x-2y=0\)

\((x-\frac{5}{2})^{^{2}}+(y-1)^{^{2}}=\frac{25}{4}+1=\frac{29}{4}\)

したがって、

中心(5/2,1)半径\(\sqrt{\quad}\)29/2の円………(答)

お便り
日付 2003/5/10
回答者 ニースケンス


(2)の式を出した後のところですが、
B(p,q), C(r,s) とおくと 5p+2q=9, 5r+2s=9 であり、
これは B, C が直線 5x+2y=9 上にあることを示している。
とやるとすこし楽かもしれません。