| まず円O_2の方程式は (x-a)^2+(x+2a)^2=5a^2 となるので円O_2の半径r2=a√5、中心O_2の座標は(a,-2a) @ 又、円O_1の半径r1=3、中心O_1の座標は(0,0) A となります。 ここで 円O_2がaの値によらず円O_1の中心(0,0)を通る B ことに注意します。 (1) Bより条件を満たす為には 2r2<r1 ∴@Aを用いると 2a√5<3 a>0とあわせるとこれより 0<a<3/(2√5)=(3/10)√5 (2) Bより条件を満たす為には 2r2=r1 ∴@Aを用いると 2a√5=3 これより a=(3/10)√5 後はこれをO_2の式に代入し、O_1の式と連立して接点の座標を求めます。 こちらの計算結果では接点の座標は ((3/5)√5,-(6/5)√5) となりました。
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