Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho đường tròn $\left( C \right):{x^2} + {y^2} + 2x = 0$. Số phương trình tiếp tuyến của \(\left( C \right)\), biết góc giữa tiếp tuyến này và trục hoành bằng \({60^o}\).
Trả lời bởi giáo viên
Tiếp tuyến tạo với trục hoành một góc \({60^o}\)\( \Leftrightarrow \) hệ số góc của tiếp tuyến là \(\tan {60^0}\) hoặc \(\tan {120^0}\)
Do đó tiếp tuyến \(d\) có dạng $y = \sqrt 3 x + b$ hoặc $y = - \sqrt 3 x + b$
Đường tròn $\left( C \right):{x^2} + {y^2} + 2x = 0 \Rightarrow {\left( {x + 1} \right)^2} + {y^2} = 1$ có tâm $I\left( { - 1;0} \right)$ và bán kính $R = 1$
\(d\) tiếp xúc với đường tròn $ \Leftrightarrow d(I,d) = R$$ \Leftrightarrow \dfrac{{\left| { \pm \sqrt 3 .( - 1) + b} \right|}}{2} = 1$$ \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{c}}{b = \pm 2 + \sqrt 3 }\\{b = \pm 2 - \sqrt 3 }\end{array}} \right.$
Vậy ta có $4$ tiếp tuyến :
\(\sqrt 3 x - y - 2 + \sqrt 3 = 0,\) $\sqrt 3 x - y + 2 + \sqrt 3 = 0,$ $\sqrt 3 x + y - 2 + \sqrt 3 = 0,$ $\sqrt 3 x + y + 2 + \sqrt 3 = 0$.
Hình ảnh minh họa:
Hướng dẫn giải:
- Xác định hệ số góc của tiếp tuyến dựa vào điều kiện góc hợp với trục hoành bằng \({60^0}\)
- - Đường thẳng \(\Delta \) là tiếp tuyến của đường tròn \(\left( C \right)\) nếu \(d\left( {I,\Delta } \right) = R\)