Page 149 - 수학(상)
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개 념        04       시험에 자주 출제되는 원과 직선의 활용





                   . 1  극선의 방정식

                             ^
                 원 밖의 점  P x 1 , y 1h 에서 원에 그은 두 접선의 접점을  ,AB 라 할 때,                    A
                 직선  AB 를 극선  l 이라 한다.                                                            P^  , x 1  y 1h
                                               2
                                           2
                                       2
                         ^
                   ) 1  점  P x 1 , y 1h 에서 원  x +  y =  r 에 그은 극선의 방정식
                      xx +  yy =  r 이다.                                                    B
                               2
                          1
                     1
                                                        2
                                                   b =
                                      ]
                         ^
                                          a + ^
                   ) 2  점  P x 1 , y 1h 에서 원  x - g 2  y - h 2  r 에 그은 극선의 방정식              l
                                                 2
                                       b y - h
                         a x - g
                       x 1 - g ]  a + ^ y 1 - h ^  b =  r 이다.
                     ]
                                                       c
                                                          0
                                        2
                                           2
                         ^
                   ) 3  점  P x 1 , y 1h 에서 원  x +  y +  ax +  by + = 에 그은 극선의 방정식
                                                    c
                      xx +  yy +  a #  x +  x 1  +  b #  y + 2  y 1  +=  0 이다.
                     1
                          1
                                    2
                  2. 원 밖의  한 점에서 원에 그은 접선의 길이  l
                                       2
                                           2
                                               2
                         ^
                   ) 1  점  P x 1 , y 1h 에서 원  x +  y =  r 에 그은 접선의 길이
                  l =  x 1 +  y 1 -  r 이다.
                               2
                           2
                       2
                                                   b =
                                                        2
                                          a + ^
                                      ]
                         ^
                   ) 2  점  P x 1 , y 1h 에서 원  x - g 2  y - h 2  r 에 그은 접선의 길이                   P^  , x 1  y 1h
                                   b -
                                        2
                  l = ] x 1 - g 2  y 1 - h 2  r 이다.                                  C^  , abh
                          a + ^
                                                                                                 l
                                                          0
                                        2
                                           2
                                                       c
                         ^
                   ) 3  점  P x 1 , y 1h 에서 원  x +  y +  ax +  by + = 에 그은 접선의 길이         r
                                                                                             T
                  l =  x 1 +  y 1 +  ax 1 +  by 1 + 이다.
                       2
                                       c
                           2
                  3. 원 위의 점으로부터 거리의 최대$최소
                   ) 1  원 밖의 점  A 와 원 사이의 거리의 최대$최소
                 중심이  C 이고 반지름의 길이가  r 인 원에 대하여 정점  A 와                                         d
                                                                                                        A
                 원의 중심  C  사이의 거리를  d 라 하면 원 밖의 정점  A 와                                r  C       최솟점
                                                                                             r
                 원 위의 점 사이의 거리의 최대$ 최소는 다음과 같다.                                        최댓점
                  1 ]g  (거리의 최댓값) = AQ =   AC +  CQ =  d +  r
                  2 ]g  (거리의 최솟값) = AP =   AC -  CP =  d -
                                                        r
                   ) 2  원 밖의 직선  l 과 원 사이의 거리의 최대$최소
                 중심이  C 이고 반지름의 길이가  r 인 원에 대하여 원 밖의 직선  l 과
                 원의 중심  C  사이의 거리를  d 라 하면 원 밖의 직선  l 과                                   d        H
                 원 위의 점 사이의 거리의 최대$ 최소는 다음과 같다.                                 r  C       최솟점
                                                                                      r
                  1 ]g  (거리의 최댓값) = HQ =   HC +  CQ =  d +  r                   최댓점
                                                                                                     l
                  2 ]g  (거리의 최솟값) = HP =   HC -  CP =  d -
                                                         r
                  3) 서로 떨어진 두 원 사이의 거리의 최대$최소
                 서로 떨어진 두 원의 중심이  ,OOl이고 반지름의 길이가  ,rrl인
                                                                                                 rl    Ql
                 두 원에 대하여 두 원 사이의 거리의 최대$ 최소는 다음과 같다.                                     P  Pl   Ol rl
                                                     rl
                                              l
                  1 ]g  (거리의 최댓값) = QQ =   OO + ] r + g                          r     r
                                        l
                                                                             Q      O
                                                    rl
                  2 ]g  (거리의 최솟값) = PP =   OO - ] r + g
                                              l
                                        l
               144        Ⅲ .   도형의 방정식
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