经过圆(X-a)^2+(Y-b)^2=r^2外一点(X0,Y0),求经过该点的切线方程.

1个回答

  • 只谈思路.

    方法一:

    因圆切线的斜率等于其导数,原方程两边求导:

    2(x-a)+2(y-b)y'=0

    y'=-(x-a)/(y-b)

    设切点坐标(x1,y1),则切线方程:

    (y-y1)/(x-x1)=-(x1-a)/(y1-b) (1)

    于是(y0-y1)/(x0-x1)=-(x1-a)/(y1-b)

    联立圆方程求出x1、y1,代入(1)即可.

    方法二:

    过(x0,y0)的直线方程为:

    y=k(x-x0)+y0 (2)

    带入圆方程,得:

    (x-a)^2+[k(x-x0)+y0-b]^2=r^2

    这是关于x的一元二次方程,根据切线性质,该方程应该有相等的两个根,所以delta=0,解这个关于k的方程,带入(2)就可.

    方法三:

    设P(x0,y0)和圆心O相距l,则:

    l^2=(x0-a)^2+(y0-b)^2

    设切点为Q(x1,y1),则:

    角OPQ=arcsin(r/l)

    切线斜率有两个:

    k1=tan{arctan[(y0-a)/(x0-b)]+arcsin(r/l)}

    k2=tan{arctan[(y0-a)/(x0-b)]-arcsin(r/l)}

    用点斜式写出切线方程.