已知圆C1:x2+y2-2ax-2y+a2-15=0,圆C2:x2+y2-4ax-2y+4a2=0(a>0).试求a为何

已知圆C1:x2+y2-2ax-2y+a2-15=0,圆C2:x2+y2-4ax-2y+4a2=0(a>0).试求a为何值时,两圆C1、C2
(1)相切;
(2)相交.
phoenix1949 1年前 已收到1个回答 举报

laogonglovelaopo 幼苗

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解题思路:(1)将两圆化成标准方程,算出圆心坐标和它们的半径.根据两圆相切的性质,利用两点间的距离公式建立关于a的等式,即可解出满足条件的实数a的值;
(2)根据两圆相交的性质,建立关于a的不等式,解之即可得出满足条件的实数a的取值范围.

圆C1化成标准方程:(x-a)2+(y-1)2=16,圆C2化成标准方程:(x-2a)2+(y-1)2=1
∴点C1、C2的坐标为(a,1)、(2a,1),半径分别为R1=4,R2=1
(1)当两圆相切时,圆心距等于两圆半径的和或圆心距等于两圆半径差的绝对值
即|C1C2|=R1+R2=5或|C1C2|=|R1-R2|=3

(a−2a)2+(1−1)2=|a|=5或3,解之得a=5或3(舍负)
∴a=5或3时,两圆C1、C2相切;
(2)当两圆相交时,圆心距小于两圆半径的和而大于两圆半径差的绝对值
即|R1-R2|<
(a−2a)2+(1−1)2<R1+R2
得3<|a|<5,解之得3<a<5(舍负)
∴3<a<5时,两圆C1、C2相交.

点评:
本题考点: 圆与圆的位置关系及其判定.

考点点评: 本题给出含有参数的圆方程,在满足特殊位置关系情况下求参数的值或范围.着重考查了圆的方程、两圆位置关系和两点间的距离公式等知识,属于中档题.

1年前

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