円 $x^2 + y^2 + 6x - 6y + 5 = 0$ 上の点 $(-1, 0)$ における接線の方程式を求める問題です。

幾何学接線方程式座標平面
2025/6/10

1. 問題の内容

x2+y2+6x6y+5=0x^2 + y^2 + 6x - 6y + 5 = 0 上の点 (1,0)(-1, 0) における接線の方程式を求める問題です。

2. 解き方の手順

まず、与えられた円の方程式を変形して、円の中心と半径を求めます。
x2+6x+y26y+5=0x^2 + 6x + y^2 - 6y + 5 = 0
(x2+6x)+(y26y)+5=0(x^2 + 6x) + (y^2 - 6y) + 5 = 0
(x2+6x+9)+(y26y+9)+599=0(x^2 + 6x + 9) + (y^2 - 6y + 9) + 5 - 9 - 9 = 0
(x+3)2+(y3)2=13(x + 3)^2 + (y - 3)^2 = 13
したがって、円の中心は (3,3)(-3, 3) で、半径は 13\sqrt{13} です。
次に、円の中心と接点 (1,0)(-1, 0) を結ぶ直線の傾きを求めます。
傾き mm は次の式で表されます。
m=031(3)=32m = \frac{0 - 3}{-1 - (-3)} = \frac{-3}{2}
接線は、円の中心と接点を結ぶ直線に垂直なので、接線の傾き mm'mm との積が 1-1 になるはずです。
mm=1m \cdot m' = -1 より、
m=1m=132=23m' = -\frac{1}{m} = -\frac{1}{-\frac{3}{2}} = \frac{2}{3}
したがって、接線の傾きは 23\frac{2}{3} で、接点は (1,0)(-1, 0) なので、接線の方程式は次のようになります。
y0=23(x(1))y - 0 = \frac{2}{3}(x - (-1))
y=23(x+1)y = \frac{2}{3}(x + 1)
y=23x+23y = \frac{2}{3}x + \frac{2}{3}
3y=2x+23y = 2x + 2
2x3y+2=02x - 3y + 2 = 0

3. 最終的な答え

接線の方程式は 2x3y+2=02x - 3y + 2 = 0 です。

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