巴中友谊宫:求教一个数学问题!

来源:百度文库 编辑:查人人中国名人网 时间:2024/04/29 13:54:50
已知圆x2+y2=4与直线y=x+b
当b为何值时,圆上恰有三点到直线的距离等于1?
我知道答案,但应该如何去证明?
当b等于正负根号2时就有三点了,还有一点,二点,四点的情况,画一下图就能知道,但我就是不知道应该怎样去证明~~
注:题目中的2为平方.

三维?立体几何?这只是平面的吧?

我来试试:
证明:由题知圆的半径为2,且中心在原点。
可得y=x+b不过原点
(圆为全对称图形,惹过原点必有四点同时满足到直线y=x+b的距离为1,分别关于y=x+b和过原点与y=x+b垂直的直径对称)
所以b不等于零,即直线y=x+b将圆分成一优弧和一劣弧。分开计论:
1.在优弧上,由于圆的半径为2,大于1,设圆心到y=x+b的距离为a,所以优弧上的点到直线的距离d在[0,2+a]闭区间上,由圆的对称性知存在两点关于与y=x+b垂直的直径对称且到直线的距离为1。
2.要保证有三个点,即在劣弧上必须保证劣弧上的点到y=x+b的距离最大为1,否则由圆的对称性知存在两点关于与y=x+b的垂直的直径对称且到直线的距离为1。由距离的定义和几何意义知(也做圆的切线来证,切线与y=x+b平行且与劣弧相切,切点即为所求点),这个点就是与y=x+b垂直的直径与圆的交点。这时可得出a=2-1=1(你知道答案就明白这步是怎么回事吧).
由于y=x+b的斜率为1,所以与直角坐系构成底角为45度的等腰直角三角形。a为其中线长度,所以b的大小|b|=(sqr2)*1,
综上:y=x+sqr2或y=x-sqr2,两直线关于原点即圆心对称,且两直线距离为2a,分别到对应的劣弧最大距离为1,到优弧的距离d在[0,3]闭区间上,由对称性可取得两点,且两点关于与y=x+b垂直的直径对称且到直线的距离为1。

着题不简单请给出答案,对圆有兴趣的朋友可以试试

b=2时

很久没看高中代数了,这个可以用图辅助解题!在圆上任设一点(x,y),列出该点到直线y=x+b的距离d=f(x,y,b)
好象有简单的公式计算距离的,你是高中生,我不记得了,你自己找找吧!
d=f(x,y,b)里x,y有圆的函数关系那就可以化简为两个未知量了!画锄d=f(x,b)得曲线(三维的,没学过就用立体几何的思维想一下就可以想出来了),在其上找d=1时得点(x,b,1)!
后面就不说了!自己列算式出来吧!!!