093_17A_q05
93 指考數學甲補考 第 5 題
📅 93 年 📝 指考數學甲補考 第 5 題 題型:多選 課綱:99課綱
坐標平面上有兩圓 $x^2 + y^2 = 1$ 與 $(x-4)^2 + y^2 = 9$。下列哪些直線是這兩圓的公切線?
  1. $-\frac{\sqrt{2}}{2}x + \frac{\sqrt{2}}{2}y = 1$
  2. $-\frac{\sqrt{3}}{2}x + \frac{1}{2}y = 1$
  3. $-\frac{1}{2}x - \frac{\sqrt{3}}{2}y = 1$
  4. $x = 1$
公切線兩圓位置關係直線與圓圓與直線
解題手法公式代入〔AI 推測〕
答案

(1)(4)

多選題

詳解
圓 $C_1: x^2+y^2=1$,圓心 $O_1(0,0)$,$r_1=1$。 圓 $C_2: (x-4)^2+y^2=9$,圓心 $O_2(4,0)$,$r_2=3$。 $\overline{O_1O_2}=4=r_1+r_2$,兩圓外切於 $(1,0)$。 $(4)$ $x=1$ 為過切點且垂直連心線的內公切線。✅ 外公切線:設直線 $ax+by=1$,距 $O_1$ 為 $\frac{|a\cdot0+b\cdot0-1|}{\sqrt{a^2+b^2}}=1$,得 $a^2+b^2=1$。 距 $O_2$ 為 $\frac{|4a-1|}{\sqrt{a^2+b^2}}=3$,得 $|4a-1|=3$。 解得 $a=1$($b=0$,非有效外公切線)或 $a=-\frac{1}{2}$。 $a=-\frac{1}{2}$ 時 $b=\pm\frac{\sqrt{3}}{2}$。 其中一個解對應選項 $(1)$。 答案為 $(1)(4)$。

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。