Чтобы найти значения коэффициента ( c ), при которых прямая ( x + y + c = 0 ) касается окружности ( x^2 + y^2 = 32 ), нужно выполнить следующие шаги:
Шаг 1: Условие касания
Прямая и окружность имеют одну общую точку (касаются), если расстояние от центра окружности до прямой равно радиусу окружности.
Окружность задана уравнением ( x^2 + y^2 = 32 ). Её центр находится в точке ( (0, 0) ), а радиус равен:
[
r = \sqrt{32} = 4\sqrt{2}.
]
Прямая задана уравнением ( x + y + c = 0 ), где ( c ) — коэффициент, который нужно определить.
Расстояние от точки ( (0, 0) ) до прямой ( x + y + c = 0 ) рассчитывается по формуле:
[
d = \frac{|Ax_0 + By_0 + C|}{\sqrt{A^2 + B^2}},
]
где ( A = 1 ), ( B = 1 ), ( C = c ), ( (x_0, y_0) = (0, 0) ).
Подставляем в формулу:
[
d = \frac{|c|}{\sqrt{1^2 + 1^2}} = \frac{|c|}{\sqrt{2}}.
]
Для касания расстояние ( d ) должно быть равно радиусу окружности ( r = 4\sqrt{2} ). Таким образом:
[
\frac{|c|}{\sqrt{2}} = 4\sqrt{2}.
]
Шаг 2: Решение уравнения
Умножим обе части уравнения на ( \sqrt{2} ), чтобы избавиться от знаменателя:
[
|c| = 4\sqrt{2} \cdot \sqrt{2}.
]
Поскольку ( \sqrt{2} \cdot \sqrt{2} = 2 ), то:
[
|c| = 4 \cdot 2 = 8.
]
Решаем уравнение с модулем:
[
c = 8 \quad \text{или} \quad c = -8.
]
Шаг 3: Ответ
Коэффициент ( c ), при котором прямая касается окружности, принимает значения:
[
c = -8;8.
]