已知椭圆方程x²/4+y²/3=1,A1(-2,0)A2(2,0),

过F(1,0)的直线交椭圆于MN两点,求证:直线A1M与A2N的交点在直线x=4上... 过F(1,0)的直线交椭圆于MN两点,求证:直线A1M与A2N的交点在直线x=4上 展开
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霓屠Cn
2017-12-27 · 知道合伙人教育行家
霓屠Cn
知道合伙人教育行家
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证明:设MN的直线方程为:y=kx+b,过点F(1.0)代入MN中;0=k*1+b, b=-k;  MN:y=k(x-1);              将y=k(x-1)代入椭圆方程中,得:x^2/4+[k(x-1)]^2/3=1, 方程两边同时乘以12,得:3x^2+4k^2(x^2-2x+1)-12=0;即:(3+4k^2)x^2-8k^2x+4(k^2-3)=0.....(1); △=(-8k^2)^2-4(3+4k^2)4(k^2-3) =16[4k^2-(4k^2+3)4(k^2-3)]=16(9k^2+9)=12^2(k^2+1);

x1,2=[4k^2+/-6√(k^2+1)]/(3+4k^2)....(2);

代入MN,得:y1,2=k(x1,2-1)=k[1-4k^2+/-6√(k^2+1)]/(3+4k^2).....(3);    

M(x2,y2),N(x1,y1);   做A1M,A2N的直线方程, A1M:y=(y2x+2y2)/(x2+2).....(4); 

A2N: y=(y1x-2y1)/(x1-2).....(5); 解(4)和(5)的联立方程组,(5)-(4),得:                          0=y1(x-2)/(x1-2)-y2(x+2)/(x2+2);方程两边同时乘以(x1-2)(x2+2),得: 0=(y1x-2y1)(x2+2)-(y2x+2y2)(x1-2)=[y1x2-x1y2+2(y1+y2)]x-2(x2y1-x1y2)-4(y1-y2);  注意到:y1,2=k(x1,2-1);

0=k[(x2(x1-1)-x1(x2-1)+2(x1-1+x2-1)]x-2k[x2(x1-1)+x1(x2-1)]-4k(x1-1-x2+1)

=k[(3x1+x2-4)x-4x1x2-(6x2-2x1)];  解得:x=(4x1x2-2x1-6x2)/(x1+3x2-4) ...(6) 

注意到: x1*x2=4(k^2-3)/ (3+4k^2)=4k^2-12;

-6x2+2x1=-6*[4k^2-6√(k^2+1)]/(3+4k^2)+2*[4k^2+6√(k^2+1)]/(3+4k^2)

=-4*[(4k^2+12√(k^2+1)]/(3+4k^2)

x1+3x2-4=[4k^2+6√(k^2+1)]/(3+4k^2)+3[4k^2-6√(k^2+1)]/(3+4k^2)-4(3+4k^2)/(3+4k^2)             =[16k^2-12√(k^2+1)-12-16k^2)]/(3+4k^2)=-12[√(k^2+1)+1]/(3+4k^2); 将这些数据代入(6), 得:x={*4(4k^2-12)-4*(4k^2+12√(k^2+1)]}/{-12[√(k^2+1)+1]}=-4[12+12√(k^2+1)]/{-12[√(k^2+1)+1]}=4。

因此,A1M和A2M的交点P(4,Py),所以,落在了x=4 上。结论得证。证毕。

2010zzqczb
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设直线方程为y=k(x-1)与椭圆方程x²/4+y²/3=1联立得:
3x²+4k²(x-1)²=12
即:(3+4k²)x²-8k²x+4k²-12=0
设M(x1,y1),N(x2,y2)
所以x1+x2=8k²/(3+4k²) x1x2=(4k²-12)/(3+4k²)
而直线A1M方程是:y=[y1/(x1+2)](x+2)
直线A2N方程是:y=[y2/(x2-2)](x-2)
令x=4,可求得y1与y2
追问
怎么求出y1和y2,又有什么用啊。谢谢
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