089_02M_q17
89 學測數學 第 17 題
📅 89 年 📝 學測數學 第 17 題 題型:選填 課綱:99課綱
桌面上有大小兩顆球,相互靠在一起。已知大球的半徑為 $20$ 公分,小球半徑 $5$ 公分。試求這兩顆球分別與桌面相接觸的兩點之間的距離。答:$\underline{\hspace{2em}}$ 公分。
直線方程式直線與圓圓與直線
解題手法公式代入〔AI 推測〕
答案

20

詳解
設大球中心為 $O_1$,半徑 $R = 20$ 公分,與桌面接觸點為 $A$。 設小球中心為 $O_2$,半徑 $r = 5$ 公分,與桌面接觸點為 $B$。 過 $O_2$ 作 $O_2H \perp O_1A$ 於 $H$。 在直角三角形 $\Delta O_1O_2H$ 中: - 斜邊為兩球心連線:$\overline{O_1O_2} = R + r = 20 + 5 = 25$ 公分。 - 直角邊 $\overline{O_1H} = R - r = 20 - 5 = 15$ 公分。 - 另一直角邊 $\overline{O_2H}$ 的長度即為接觸點距離 $\overline{AB}$。 根據畢氏定理: $$\overline{AB} = \overline{O_2H} = \sqrt{\overline{O_1O_2}^2 - \overline{O_1H}^2} = \sqrt{25^2 - 15^2} = \sqrt{400} = 20 \text{ 公分}$$

題目來源:大學入學考試中心公開試題。

解析狀態:本解析由 AI 輔助產出,未經人工審核,非官方詳解,僅供學習參考。如與官方公告不同,請以官方公告為準。