一個圓的圓心為 $(2a, a – 7)$。如果該圓經過點 $(11, -9)$ 且直徑為 $10\sqrt2$ 個單位,求 $a$ 的值。


已知

一個圓的圓心為 $(2a, a – 7)$。

要求

如果該圓經過點 $(11, -9)$ 且直徑為 $10\sqrt2$ 個單位,求 $a$ 的值。

解答

根據圖形,

圓的半徑 = 圓心 $C (2a, a-7)$ 與點 $P (11, -9)$ 之間的距離

我們知道,

兩點 $(x_{1}, y_{1})$ 和 $(x_{2}, y_{2})$ 之間的距離 $=\sqrt{(x_{2}-x_{1})^{2}+(y_{2}-y_{1})^{2}}$

圓的半徑 $=\sqrt{(11-2a)^2+(-9-a+7)^2}$

$=\sqrt{(11-2a)^2+(2+a)^2}$......(i)

直徑的長度為 \( =10 \sqrt{2} \) 個單位。這意味著,

半徑的長度 \( =\frac{\text {直徑的長度}}{2} \)

\( =\frac{10 \sqrt{2}}{2}=5 \sqrt{2} \)

因此,

\( 5 \sqrt{2}=\sqrt{(11-2 a)^{2}+(-2-a)^{2}} \)

兩邊平方,得到:

\( 50=(11-2 a)^{2}+(2+a)^{2} \)

\( \Rightarrow  50=121+4 a^{2}-44 a+4+a^{2}+4 a \)

\( \Rightarrow  5 a^{2}-40 a+75=0 \)

\( \Rightarrow  a^{2}-8 a+15=0 \)

\( \Rightarrow  a^{2}-5 a-3 a+15=0 \)

\( \Rightarrow a(a-5)-3(a-5)=0\)

\( \Rightarrow(a-5)(a-3)=0 \)

\( \therefore a=3,5 \)

因此,\( a \) 的值分別為 5 和 3。

更新時間: 2022年10月10日

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