Forgot password?
 Register account
View 404|Reply 4

[几何] 两个眼熟的椭圆结论

[Copy link]

277

Threads

546

Posts

5409

Credits

Credits
5409

Show all posts

力工 Posted 2023-9-1 22:50 |Read mode
Last edited by 力工 2023-9-2 13:55此问题怎么看怎么眼熟,觉得可以从椭圆的性质出发用综合法破解,但本人脑力着急,只会解析法,联系不上性质。想求大佬们指点。
椭圆$\frac{x^2}{a^2}+\frac{y^2}{b^2}=1$的一个焦点为$F$,凹四边形的边$AB$过原点$O$,边$BC,AD$过点$F$,且过$F$的直线$MN//AB$,证明:
(1)$\frac{k_{CD}}{ k_{AB}}=\frac{1+e^2}{1-e^2}$.
(2)$|AB|^2=2a\cdot |MN|$. QQ图片20230901224030.png

682

Threads

110K

Posts

910K

Credits

Credits
90973
QQ

Show all posts

kuing Posted 2023-9-1 23:38
(1)是斜率之积?印象中应该是之比才是定值吧

Comment

错了。是比。  Posted 2023-9-2 13:54
第一个蝴蝶,第二个还是模糊。  Posted 2023-9-2 13:56

682

Threads

110K

Posts

910K

Credits

Credits
90973
QQ

Show all posts

kuing Posted 2023-9-2 16:30
(1)就不玩了,写一下(2)好了:
设 `AB` 倾斜角为 `\theta` 以及 `AB=2r`,则 `B(r\cos\theta,r\sin\theta)`,代入椭圆中得
\[\frac{r^2\cos^2\theta}{a^2}+\frac{r^2\sin^2\theta}{b^2}=1,\]
所以
\[AB^2=4r^2=\frac{4a^2b^2}{a^2\sin^2\theta+b^2\cos^2\theta},\]
至于 `MN`,用圆锥曲线的极坐标方程易得
\[MN=\frac{ep}{1+e\cos\theta}+\frac{ep}{1-e\cos\theta}=\frac{2ep}{1-e^2\cos\theta},\]
代入 `e=c/a` 以及 `p=a^2/c-c=b^2/c` 化简上式为
\[MN=\frac{2ab^2}{a^2-c^2\cos\theta}=\frac{2ab^2}{a^2\sin^2\theta+b^2\cos^2\theta},\]
所以 `AB^2=2a\cdot MN`。

Mobile version|Discuz Math Forum

2025-6-5 01:39 GMT+8

Powered by Discuz!

× Quick Reply To Top Edit