Q1:中心が原点以外の円 $(x-a)^2 + (y-b)^2 = r^2$ でも点と直線の距離の公式は使えますか?
A1:全く問題なく使えます。中心の座標 $(a, b)$ を公式の $(x_0, y_0)$ に代入するだけです。むしろ、中心が原点からズレている円ほど、直線を行列的に代入すると計算が爆発するため、点と直線の距離を使う恩恵が圧倒的に大きくなります。
Q2:記述式試験で「点と直線の距離」を使って共有点の個数を判定しても減点されませんか?
A2:減点されることは一切ありません。文部科学省の高等学校学習指導要領(数学II「図形と方程式」)において、「点と直線の距離」および「円と直線の位置関係」は正規の重要指導項目として明記されています。解答用紙には「円の中心と直線の距離を $d$、円の半径を $r$ とすると」と明記した上で $d$ と $r$ の大小関係を示せば、模範解答として満点が付与されます。
Q3:判別式を使った方が良いケースはどのような出題ですか?
A3:2つの交点の座標を直接問われている場合や、「2つの交点 $P, Q$ の中点 $M$ の軌跡」を求める問題です。中点の座標を扱う際は、連立して得られる2次方程式に対して「解と係数の関係」を適用する方がはるかにスマートに解けるため、代数的アプローチが真価を発揮します。