Уравнение окружности: x2+y2=36. Уравнение прямой: x=a. Найдите значения a, при которых... 1. ...прямая и окружность
Уравнение окружности: x2+y2=36. Уравнение прямой: x=a. Найдите значения a, при которых...
1. ...прямая и окружность имеют единственную общую точку a a ;
2. ...прямая и окружность имеют две общие точки a a ;
3. ...прямая и окружность не имеют общих точек a.
17.12.2023 04:12
Общее уравнение окружности имеет вид: x^2 + y^2 = r^2, где (x, y) - координаты точки на окружности, а r - радиус.
Уравнение прямой в виде x = a представляет собой вертикальную прямую, которая проходит через точку (a, 0).
Теперь давайте рассмотрим задачи:
1. При каких значениях a прямая и окружность имеют единственную общую точку?
Для этого необходимо найти точку пересечения между окружностью и прямой. Подставим уравнение прямой x = a в уравнение окружности:
a^2 + y^2 = 36.
Мы можем решить это уравнение и найти значение y:
y^2 = 36 - a^2.
В результате получаем, что y = ±√(36 - a^2).
Если мы хотим, чтобы точка пересечения была единственной, то значит √(36 - a^2) должно быть равно нулю:
36 - a^2 = 0.
Решим это уравнение:
a^2 = 36,
a = ±√36,
a = ±6.
Таким образом, значение a для единственной точки пересечения прямой и окружности равно ±6.
2. При каких значениях a прямая и окружность имеют две общие точки?
В данном случае, нам необходимо найти значения a такие, чтобы уравнение окружности имело два решения для y. Это возможно, когда уравнение окружности x^2 + y^2 = 36 и уравнение прямой x = a имеют общие решения.
Подставим уравнение прямой в уравнение окружности:
a^2 + y^2 = 36.
Распишем это уравнение в виде:
y^2 = 36 - a^2.
Уравнение y^2 = 36 - a^2 имеет два решения, если 36 - a^2 > 0.
Рассмотрим это условие:
36 - a^2 > 0,
a^2 < 36.
Решим это неравенство:
-6 < a < 6.
Таким образом, значения a, при которых прямая и окружность имеют две общие точки, лежат в интервале -6 < a < 6.
3. При каких значениях a прямая и окружность не имеют общих точек?
Пусть прямая и окружность не имеют общих точек. Это означает, что уравнения прямой и окружности не имеют решений.
Подставим уравнение прямой x = a в уравнение окружности:
a^2 + y^2 = 36.
Следовательно, уравнение a^2 + y^2 = 36 не имеет решений, если a^2 > 36 или a^2 < 36.
Решая эти неравенства, получим:
a < -6 или a > 6.
Таким образом, значения a, при которых прямая и окружность не имеют общих точек, лежат вне интервала -6 ≤ a ≤ 6.
Совет: Чтобы лучше понять, как решать подобные задачи, полезно иметь некоторое представление о геометрии плоских фигур, таких как окружность и прямая. Изучите свойства окружности и уравнения прямой в плоскости, чтобы лучше представить себе, как они взаимодействуют друг с другом.
Закрепляющее упражнение: При каких значениях а прямая x = а и окружность x^2 + y^2 = 49 имеют 4 общие точки?