这里允许练习latex吧
如题 \(x^{2}+y^{2} \lt r^{2}\)\((x-a)^{2}+(y-b)^{2}=(x^{2}+y^{2})+(a^{2}+b^{2})-2(ax+by)\) \((ax+by)^{2}+(ay-bx)^{2}=(a^{2}+b^{2})(x^{2}+y^{2})\lt(a^{2}+b^{2})r^{2}\)
\((ax+by)^{2}+(ay-bx)^{2}\lt(a^{2}+b^{2})r^{2}\)
\((ax+by)^{2}\lt(a^{2}+b^{2})r^{2}\) \((ax+by+\sqrt{a^{2}+b^{2}}r)(ax+by-\sqrt{a^{2}+b^{2}}r)\lt0\)
所以
\(ax+by+\sqrt{a^{2}+b^{2}}r\lt0\)
\(ax+by-\sqrt{a^{2}+b^{2}}r\gt0\)
或者
\(ax+by+\sqrt{a^{2}+b^{2}}r\gt0\)
\(ax+by-\sqrt{a^{2}+b^{2}}r\lt0\)
所以
\(-\sqrt{a^{2}+b^{2}}r\lt ax+by\lt\sqrt{a^{2}+b^{2}}r\) \(2\sqrt{a^{2}+b^{2}}r\gt -2(ax+by)\gt-2\sqrt{a^{2}+b^{2}}r\) \((x^{2}+y^{2})+(a^{2}+b^{2})+2\sqrt{a^{2}+b^{2}}r\gt (x^{2}+y^{2})+(a^{2}+b^{2})-2(ax+by)\gt(x^{2}+y^{2})+(a^{2}+b^{2})-2\sqrt{a^{2}+b^{2}}r\) \((x^{2}+y^{2})+(a^{2}+b^{2})+2\sqrt{a^{2}+b^{2}}r\gt (x-a)^{2}+(y-b)^{2}\gt(x^{2}+y^{2})+(a^{2}+b^{2})-2\sqrt{a^{2}+b^{2}}r\) \(r^{2}+(a^{2}+b^{2})+2\sqrt{a^{2}+b^{2}}r\gt (x-a)^{2}+(y-b)^{2}\)
\((\sqrt{a^{2}+b^{2}}+r)^{2}\gt (x-a)^{2}+(y-b)^{2}\) \((x-a)^2+(y-b)^2\lt r^{2}\)
\((x^{2}+y^{2})+(a^{2}+b^{2})-2(ax+by)\lt r^{2}\)
\((ax+by)^{2}+(ay-bx)^{2}=(a^{2}+b^{2})(x^{2}+y^{2})\)
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