定比分弦和拋物線焦點(diǎn)弦長(zhǎng)證明
2021-02-20 11:38 作者:現(xiàn)代微積分 | 我要投稿

如圖所示,右端直線為橢圓準(zhǔn)線。
過焦點(diǎn)弦兩端點(diǎn)分別作準(zhǔn)線垂線。由第二定義算得兩距離分別為L(zhǎng)1/e,L2/e,
cosθ =(L1/e-L2/e)/L1+L2
再根據(jù)題目已知L1和L2的比例和傾斜角與θ的關(guān)系代入即可算得e
(雙曲線,拋物線同理:過弦端點(diǎn)作準(zhǔn)線垂線找關(guān)系)
拋物線焦點(diǎn)弦長(zhǎng)(L=2p/(sina)^2)推導(dǎo)過程:設(shè)兩交點(diǎn)A(X1,Y1)B(X2,Y2)
(y2-y1)/(x2-x1)=tanα
|AB|=√[(y2-y1)^2+(x2-x1)^2]=√[(tanα^2+1)(x2-x1)^2]
設(shè)直線l為y=tanαx+b且過點(diǎn)(p/2,0)
即直線為y=tanαx-ptanα/2
聯(lián)立得到tanα^2x^2-(tanα^2+2)px+p^2tanα^2/4=0
那么(x2-x1)^2
=(x2+x1)^2-4x1x2
=((tanα^2+2)p/tanα^2)^2-4*(p^2tanα^2/4)/tanα^2
=4p^2(tanα^2+1)/tanα^4
那么|AB|=√[(tanα^2+1)(x2-x1)^2]=2p(tanα^2+1)/tanα^2=2p/(sinα)2
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