我指得是像这样,当家到半圆切线与半圆的底所在的直线(蓝线)在U型弯内无交点的时候1号线中就不存在你所说的代替黄线+蓝线的红线,一号线一样必须要走折线。
而第二问可以肯定两切线长之和大于圆弧长度,证明如下(采用弧度制):
对tanθ求导即tanθ'=sec²θ>1
又θ=0时r*tanθ=r*θ=0
θ∈(0,π/2)时(r*tanθ)'=r*sec²θ > r,(r*θ)' = r
即在(0,π/2)r*tanθ的增量始终大于r*θ
∴θ∈(0,π/2)时r*tanθ>r*θ
这就是完全不用量的,或者直接从几何上看:
如图在一个单位圆上做一条与x轴夹角为θ的射线(绿虚线),此时扇形面积(蓝色区域)=r²*θ/2(θ/2π个圆形的面积)
x轴、射线y=x*tanθ、直线x=1围成的三角形区域的面积(蓝色区域+黄色区域) = 1(三角形在x轴上的直角边的长度)*tanθ(三角形的另一条直角边长度)*1/2
显然只要θ∈(0,π/2)三角形面积就大于扇形面积。
对你所说的
“两切线长之和是 2*r*tan(圆心角/2)
圆弧长度是(圆心角/180°)*r*π ”
换成弧度制其实就是比较2*r*tanθ和(2θ)*r的问题,就是上面说的比较tanθ和θ的问题。