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直线的斜率怎么求

直线的斜率怎么求

一道高中数学题解析——求直线斜率

给定一个圆,其圆心为A,半径为3,该圆与x轴和y轴相切,同时与另一个圆心为B、半径为1的圆相外切。已知圆B与x轴也相切。现在的任务是找出两个圆的公切线L在y轴上的截距。

我们画出两个圆的连心线AB,并延长这条线与X轴相交于点T。我们可以通过求解T点的坐标和直线L的斜率来得出直线L的方程,从而进一步求出直线L与y轴的截距。

为了更清晰地分析问题,我们引入辅助线。设BS垂直于AM,BP垂直于AQ,其中M和Q为大圆上的切点,N为小圆与直线L的切点。

根据几何关系,我们可以得出AB的长度为4(即大圆半径加小圆半径)。AP和AS的长度均为2(即大圆的半径减去小圆的半径)。

在直角三角形APB中,已知AB和AP的长度,我们可以轻易地得出∠APB的度数为30°。由几何性质得知∠QTM为60°。由此可知,直线L的斜率k等于tan(60°),即k=-√3。

接下来求T点的坐标。由于OQ的长度为3,我们可以根据T点和Q点的关系计算出TQ的长度为3√3。OT的长度为OQ加上QT,即OT=3+3√3。由于T点的纵坐标为0,所以T点的坐标为(3+3√3, 0)。

根据上述信息,我们可以得出直线L的方程为:y-0=-√3(x-3-3√3)。为了找到直线L在y轴上的截距,令x=0,可以求得y=9+3√3。

这样我们就得到了公切线L在y轴上的截距。


直线的斜率怎么求

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