第23回 2円の位置関係と共通接線 [ネコ騙し数学]
第23回 2円の位置関係と共通接線
§1 2円の位置関係
中心をO、O'、半径をr、rとする2つの円O、円O'があり、2つの円の中心の距離をdとする。
このとき、r+r'>dならば、2つの円は交わらない。
r+r'=dならば、この2つの円は外接する。
r+r'>d>|r−r'|のとき、この2つの円は2点で交わる。
また、d=|r−r'|のとき、r≠r'ならば2円は内接し、r=r'のとき2つの円は重なりあうというか一致する。
そして、d<|r−r'|のとき、半径の大きい円に半径の小さい円が含まれる。
2つの円にはこのような位置関係がある。
§2 共通外接線と共通内接線
(1) 共通接線2つの円に接する直線をこの2円の共通接線という。2円が共通接線と同じ側にあるとき共通外接線といい、異なる側にあるとき共通内接線という。
赤い線で示してある2本の接線が共通外接線で、青い線で示している2本の接線が共通内接線。
図に示してあるように2円が交わらない(d>r+r')場合、共通外接線が2本、共通内接線が2本で共通接線は4本存在する。
しかし、共通接線の数は、2つの円の位置関係によって変わり、2円が外接するとき(d=r+r')は共通外接線が2、共通内接線は1の計3本になる。共有点が2つある場合共通外接線の2本のみで、内接するときは共通外接線が1本になる。
(2)共通接線の長さ
共通外接線の長さは、次の図から
になる。
また、共通内接線の長さは、次の図から
となる。
今回は図が多いので、これでおしまいだケロ。
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