直線に接する円の中心の軌跡(放物線)(A)
★★☆☆☆☆☆(章末問題) / 作成者: shonan / 2026/10/27
🔁 類題: 直線に接する円の中心の軌跡(放物線)(B) (★★☆☆☆☆☆(章末問題))
問題
点 $\mathrm{F}(1,\,0)$ を通り,直線 $x=-1$ に接する円の中心 $\mathrm{P}$ の軌跡を求めよ.
$\mathrm{P}(x,\,y)$ とし,円の半径を $r$ とする.円は $\mathrm{F}$ を通るから $\mathrm{PF}=r$,直線 $x=-1$ に接するから $\mathrm{P}$ と直線 $x=-1$ の距離も $r$ である.よって
\[ \mathrm{PF}=(\text{P と直線}\ x=-1\ \text{の距離}) \]
これは焦点 $\mathrm{F}(1,\,0)$,準線 $x=-1$ の放物線である.よって
\[ \sqrt{(x-1)^2+y^2}=|x+1| \]
両辺を 2 乗して
\[ (x-1)^2+y^2=(x+1)^2 \quad\text{すなわち}\quad y^2=4x \]
求める軌跡は放物線 $y^2=4x$
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