The Quadratic Curves Addition Method

Apolloniusの問題は,二次曲線付加法(The Quadratic Curves Addition Method)で説明できる。

円Oの半径をRとする.

【定理2】円Oの内部の定点Fを通る円のうち,Oに内接する円の中心は,2点O,Fを焦点とする楕円上にある。ただし,2焦点からの距離の和はRである。

【証明】図のように,接点をQとすると,

                        OP + FP = OP + PQ = OQ = R

よって,求める円の中心Pは,O, Fを焦点とする楕円上にある。

ただし,2焦点からの距離の和は円Oの半径Rである。

逆に,楕円上に任意の点Pをとり,OPの延長と円Oとの交点をQとすれば,条件から,

                            OP + FP = R

                            OP + PQ = R

よって,            FP = PQ

すなわち,        PF = PQ

Pを中心とする半径PFの円は円OとQと接する。(Q.E.D)

円Oの内部の定点Fを半径0を円と考える。

ここで,円Fが半径           (工事中)