直线ax+by=1 与圆x^2+y^2=1相切 问ab 的取值范围

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/09 05:16:12
直线ax+by=1 与圆x^2+y^2=1相切 问ab 的取值范围

直线ax+by=1 与圆x^2+y^2=1相切 问ab 的取值范围
直线ax+by=1 与圆x^2+y^2=1相切 问ab 的取值范围

直线ax+by=1 与圆x^2+y^2=1相切 问ab 的取值范围
直线ax+by=1 与圆x^2+y^2=1相切
则圆心到直线的距离等于半径
半径R=1=|0*a+0*b-1|/根号(a²+b²)=1/根号(a²+b²)
所以a²+b²=1
a²+b²>=2|ab|
1>=2|ab|
|ab|

圆的切线公式是X0X+Y0Y=1,(X0,Y0)为圆上任意一切点
显然X0*Y0的范围即ab的范围,设该圆上一点坐标为(cosa,sina)a属于R
则ab=sinacosa=(sin2a)/2
所以-0.5<=ab<=0.5

圆心(0,0),半径=1
相切则圆心到切线距离等于半径
所以|0+0-1|/√(a^2+b^2)=1
a^2+b^2=1
因为a^2+b^2>=2√a^2b^2
所以√a^2b^2<=1/2
a^2b^2<=1/4
所以-1/2<=ab<=1/2

由题目可以知道a^2+b^2=1
所以ab=+_b*根号下(1-b^2)
由此可以算出ab的范围为【-1/2,1/2】

圆心是(0,0)圆心到直线的距离是1/根号(a2+b2)=1,于是可得a2+b2=1 因为1=a2+b2》2ab,ab《0.5