Matematika Sekolah Menengah Atas diketahui persamaan lingkaran L : (x-3)² + (y-1)² = 5 dan garis g : 2x - y +k=0. Tentukan nilai k sehingga kedudukan garis g : a. menyinggung lingkaran L b. memotong lingkaran L pada dua titik c. terpisah dengan lingkaran L​

diketahui persamaan lingkaran L : (x-3)² + (y-1)² = 5 dan garis g : 2x - y +k=0. Tentukan nilai k sehingga kedudukan garis g : a. menyinggung lingkaran L b. memotong lingkaran L pada dua titik c. terpisah dengan lingkaran L​

Penjelasan dengan langkah-langkah:

a) L : x² + y² - 6x - 2y + 5 = 0

g : y = 2x + k substitusi ke L

x² + (2x + k)² - 6x - 2(2x + k) + 5 = 0

x² + 4x² + 4kx + k² - 6x - 4x - 2k + 5 = 0

5x² + (4k - 10)x + k² - 2k + 5 = 0

Kerana menyinggung pada 1 titik ,

b² - 4ac = 0

(4k - 10)² - 4(5)(k² - 2k +5) = 0

16k² - 80k + 100 - 20k² + 40k -100 = 0

-4k² - 40k = 0

k² + 10k = 0

k(k + 10) = 0

k = 0 atau k = -10

b) Memotong pada dua titik ,

b² - 4ac > 0

-4k² - 40k > 0

k² + 10k < 0

k(k + 10) < 0

Maka , 0 > k > -10

c) Terpisah dengan L ,

b² - 4ac < 0

-4k² - 40k < 0

k² + 10k > 0

k(k + 10) > 0

k > 0 atau k < -10