3.楕円と双曲線(その2)
2つの円
までの接線の長さの和が一定(=2a)である点の軌跡の方程式は
である。ただし、a ,c,s,t>0とする。
この式から2度の両辺二乗を経て根号を解消すると
を得る。
2の(1)で述べたことと同様にして、C は
の和集合(”または”)と同値であることが証明される。(証明略)
C2は明らかに表す図形なしである。C1,C3,C4のグラフを合わせたものがCのグラフだと考えればよい。
(1) 2つの定円が共有点をもたない場合
2つの定円 A,Bが共有点をもたない、つまり
の場合を考える。
また、s≧t としておく。( こうしても一般性を失わないだろう。)
上のように与えられた c,s,t に対して、定数 a の値を変化させてみる。
すると C の表す図形は、次の16とおりの場合に分けられる。(説明後述)
なおグラフは赤色の部分が C1,青色の部分がC3,緑色の部分がC4である。
i | ![]() | ![]() |
ii | ![]() | ![]() |
iii | ![]() | ![]() |
iv | ![]() | ![]() |
v | ![]() | ![]() |
vi | ![]() | ![]() |
vii | ![]() | ![]() |
viii | ![]() | ![]() |
ix | ![]() | ![]() |
x | ![]() | ![]() |
xi | ![]() | ![]() |
xii | ![]() | ![]() |
xiii | ![]() | ![]() |
xiv | ![]() | ![]() |
xv | ![]() | ![]() |
xvi | ![]() | ![]() |
C の表す図形の分類は以上である。