橢圓過焦點的弦長最短證明?
一、幾何證明法:
過焦點F的弦AB長 = FA+FB = 離心率乘以(A到準線的距離+B到準線的距離)
= 2倍離心率·AB中點到準線的距離。
設AB中點為M,若FA ≥ FB,則F在線段BM上。
M到準線的距離 ≥ B到準線的距離,可知M到準線的距離 ≥ F到準線的距離。
而AB為通徑時,M到準線的距離 = F到準線的距離。
此時M到準線的距離取到最小值,于是AB長度也取得最小值。
二、代數方程法:
設出橢圓方程為x^2/a^+y^2/b^2=1
過焦點F(c,0)的直線方程為x=my+c(這里不能設成y=k(x-c),因為通徑的斜率不存在)。
然后方程聯立,利用弦長公式可整理成關于m的函數式。
從中求出當且僅當m=0時,弦長最短。
擴展資料:
橢圓與其他兩種形式的圓錐截面有很多相似之處:拋物線和雙曲線,兩者都是開放的和無界的。圓柱體的橫截面為橢圓形,除非該截面平行于圓柱體的軸線。
橢圓也可以被定義為一組點,使得曲線上的每個點的距離與給定點(稱為焦點)的距離與曲線上的相同點的距離的比值給定行(稱為directrix)是一個常數。該比率稱為橢圓的偏心率。
求橢圓標準方程的兩個基本方法:
定義法:關鍵在于充分利用平面幾何知識,并注意畫圖分析,充分挖掘問題中所隱含的幾何屬性,從而確定動點是否滿足橢圓的定義。
待定系數法:當已知動點軌跡為橢圓時可以使用待定系數法,其關鍵是確定橢圓焦點的位置設出橢圓方程,代入已知條件求得橢圓方程中的系數。