一道高中解析几何问题解释不清楚为什么。
原题:过原点的直线与圆X^2+Y^2-6X+5=0相交于A、B两点,求弦AB的中点M的轨迹方程。问题:偶然找到一种方法,问便了周围会数学的人都解释不了。注意:我只要知道为...
原题:过原点的直线与圆X^2+Y^2-6X+5=0相交于A、B两点,求弦AB的中点M的轨迹方程。
问题:偶然找到一种方法,问便了周围会数学的人都解释不了。注意:我只要知道为什么这麽做能作出来答案,不需要给我提供方法和标准答案。
方法:用求解隐函数的方法对圆的方程求导得Y'=(3-X)/Y
设直线方程为Y=KX,由K=Y',代入Y'表达式得Y=(3-X)X/Y
整理得X^2+Y^2-3X=0,即所求中点M的轨迹方程.
重申一下,我只要问上述方法的使用原理和原因.用上述方法,可求任意圆和过圆外任意一个定点交圆所得弦中点的轨迹方程.但是不知道使用原理. 展开
问题:偶然找到一种方法,问便了周围会数学的人都解释不了。注意:我只要知道为什么这麽做能作出来答案,不需要给我提供方法和标准答案。
方法:用求解隐函数的方法对圆的方程求导得Y'=(3-X)/Y
设直线方程为Y=KX,由K=Y',代入Y'表达式得Y=(3-X)X/Y
整理得X^2+Y^2-3X=0,即所求中点M的轨迹方程.
重申一下,我只要问上述方法的使用原理和原因.用上述方法,可求任意圆和过圆外任意一个定点交圆所得弦中点的轨迹方程.但是不知道使用原理. 展开
2个回答
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LZ求导得到的Y'=(3-X)/Y其实是过圆上一点(X,Y)的切线的斜率,并且同心圆这样求导得到的切线斜率方程都是一样的,这一点相信LZ应该知道的。然后再来看M点,方便起见,记圆心为C,由于M是AB中点,则MC⊥AB,若以MC为半径,C为圆点作一个圆,那么很明显,AB就是过M的那条圆的切线,于是AB的斜率方程应该和LZ刚才求的那个方程是一样的,也是Y'=(3-X)/Y(这里要注意,这里的(x,y)只能是M所在圆上点,而不是AB上其他的点,具体针对直线AB,就只能代入M点,因为AB上只有M是圆上的),而AB是过原点的,所以AB的斜率K=Y’,于是代入Y=KX,就得到X^2+Y^2-3X=0
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我们可以从几何作图角度看你这个方法:
首先在圆上任取一点,作出过这一点的切线,以这条切线为准,作出一条平行于该切线并过定点的直线,该直线交圆两点,连接切点与圆心并延长,交这条平行于切线的直线于一点,可以证明这一点正是弦中点,不断在圆上取点,并用这种方法作出另一点,那么这些作出的点用光滑曲线相连就是弦中点的轨迹了。
你试着将上述的几何作图方法翻译成解析几何语言,就是你说的方法。
另看来楼主对数学挺感兴趣的,高中就知道隐函数求导法则了,后生可畏啊。
首先在圆上任取一点,作出过这一点的切线,以这条切线为准,作出一条平行于该切线并过定点的直线,该直线交圆两点,连接切点与圆心并延长,交这条平行于切线的直线于一点,可以证明这一点正是弦中点,不断在圆上取点,并用这种方法作出另一点,那么这些作出的点用光滑曲线相连就是弦中点的轨迹了。
你试着将上述的几何作图方法翻译成解析几何语言,就是你说的方法。
另看来楼主对数学挺感兴趣的,高中就知道隐函数求导法则了,后生可畏啊。
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