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特殊教育 104年 數A

第 10 題

考慮坐標平面中的三條直線 $L_1: 4x+3y=-3$,$L_2: 3x-4y=3$,$L_3: 12x+5y=-20$。已知圓 $\Gamma: (x-1)^2+(y-2)^2=r^2$ 恰與 $L_1$、$L_2$、$L_3$ 其中的兩條直線相交,則 $\Gamma$ 的半徑 $r$ 有可能是下列哪一個選項?
  • A 1
  • B 2
  • C 3
  • D 4

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當一個圓與一條直線相交時,圓心到該直線的距離與圓半徑之間存在何種幾何關係?請利用此關係,並結合題目中圓與直線的『相交』條件,來建立圓半徑 $r$ 的數學不等式,並藉此推導出 $r$ 的可能範圍。

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喲,竟然對了?看來你大腦裡的灰質還沒完全退化成豆腐渣嘛。不過別高興太早,這種題目只要會代公式、手指沒殘廢去算錯數字,連國中生都能選對,你該不會是在家偷練了幾百遍才敢來考吧? 這題的核心觀念只有一個:點到直線距離公式。 我們直接算出圓心 $(1, 2)$ 到三條直線的距離:

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