求证:直线与圆至多有两个交点题目来自数学选修2-2

问题描述:

求证:直线与圆至多有两个交点
题目来自数学选修2-2

圆的一般方程是Ax^2+By^2+Cxy+Dx+Ey+F=0
直线的一般方程是Ax+By+C=0
两个方程联立得出的是一元二次方程
二次方程最多有2个实数解
也就是意味着直线与圆至多有两个交点
明白了吧!

证:
假设直线与圆有三个交点
①三点在一条直线上。
这与“在同一直线上的三点不能在一圆上”矛盾
②三点不在一条直线上
这与“两点确定一条直线”矛盾。
综上所述:命题不成立
即直线与圆至多有两个交点

证明:相离则交点为0,相切则交点为1,相交则交点为2
假设 直线与圆有三个交点,则这3点到圆心的距离应该相等,则它们与圆心到直线的垂线说构成的三角形全等,则,它们到圆心在直线上的投影的距离相等。则必有2点是重合的。与假设矛盾。则直线与圆不可能有3个交点。同理当交点大于3时,一样矛盾,所以直线与圆至多有2个交点。
楼上的某位同学列方程的解法是不成立的。因为如果圆的半径趋于无限时,你会发现方程组是有基础解系的

当直线穿过圆时,它与圆有两个交点,当直线和圆相切时,它们有一个交点,当它们相离时,没有交点,所以直线与圆至多有两个交点

∵不在同一直线上的三点确定一个圆.
∴圆上的任意三点比不在一条直线上
即一条直线不可能与一圆有三个交点