在Rt△ABCRt\triangle ABC中,∠B=90∘∠B=90^{\circ},BC=3BC=3,cos⁡A=45\cos A= \dfrac {4}{5},以点AA为圆心,5 \sqrt {5}为半径作圆,再以点CC为圆心,22为半径作圆,那么这两圆的位置关系是 ___ .

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完整解法

1. 解直角三角形求出 $AC$ 的长度

在 Rt△ABCRt\triangle ABC 中,∠B=90∘∠B=90^{\circ},cos⁡A=45\cos A = \dfrac{4}{5}。
根据同角三角函数关系,sin⁡A=1−cos⁡2A=1−(45)2=35\sin A = \sqrt{1 - \cos^2 A} = \sqrt{1 - \left(\dfrac{4}{5}\right)^2} = \dfrac{3}{5}。
在直角三角形中,sin⁡A=BCAC\sin A = \dfrac{BC}{AC},又已知 BC=3BC=3,
所以 3AC=35\dfrac{3}{AC} = \dfrac{3}{5},解得 AC=5AC = 5。
因此,圆心 AA 与圆心 CC 的距离 d=AC=5d = AC = 5。

2. 计算两圆半径之和并进行估算比较

以点 AA 为圆心,5\sqrt{5} 为半径作圆,则 r1=5r_1 = \sqrt{5};
以点 CC 为圆心,22 为半径作圆,则 r2=2r_2 = 2。
两圆半径之和为 r1+r2=2+5r_1 + r_2 = 2 + \sqrt{5}。
因为 22<5<322^2 < 5 < 3^2,所以 2<5<32 < \sqrt{5} < 3。
从而 2+5<2+3=52 + \sqrt{5} < 2 + 3 = 5。
即 r1+r2<dr_1 + r_2 < d。

3. 根据圆心距与半径和的关系判断两圆位置关系

由于圆心距 d=5d = 5,而两圆半径之和 r1+r2=2+5<5r_1 + r_2 = 2 + \sqrt{5} < 5,
显然 d>r1+r2d > r_1 + r_2,
根据圆与圆的位置关系判定定理,这两圆的位置关系是外离。

答案

外离

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