求解一道与球相关的数学题,有追加积分的条件,请详见。

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/05 05:02:35
空间中,以点A(1,-1,1)为中心,半径为3的球S1,以点B(t,1-t,1+t)为中心,半径为2的球S2,如果S1和S2有交点,那么t的范围是多少?当点B到点A距离最近的时,求t和S1与S2交点所在圆面的半径r。
麻烦写一下解题过程,答案我知道,但是不知道要怎么做。。。。

因为急用,所以到11号早上6点之前要是有正确答案的追加100分
2个都想不出来

(1)有交点的意思就是3-2<=AB<=3+2(如果要把球体看成实心则只需AB<=5)
AB^2=(t-1)^2+(2-t)^2+t^2=3t^2-6t+5

所以1<=3t^2-6t+5<=25,解出来就行

(2)最近的距离并不是内切的情况
在(1)中有,3t^2-6t+5>=1即3t^2-6t+4>=0,因为对应方程的判别式小于0,显然这对任意的实数t都成立,所以不可能会AB=1

求AB^2最小值即求3t^2-6t+5最小值,用二次函数的知识可知最小值为2
所以AB最小为根号2,此时t=1

下面就是考验你的平面几何知识了
画两个圆相交,半径分别为3和2,圆心距为根号2,求公共弦长度即是要求的圆面直径,公共弦长的一半就是要求的半径r

公共弦是被连心线垂直平分的,这样问题就简化为:一个三角形三边长为3,2,根号2,求长为根号2的边对应的高。已经简化成一个三角形问题了,你应该能做出来了吧

还有疑问的话就qq26037102直接说