过椭圆x∧2/9+y∧2=1的左焦点F作弦AB,若|AB|≤2,求直线AB的倾斜角α的取值范围
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过椭圆x∧2/9+y∧2=1的左焦点F作弦AB
F -2√2,0
y=k(x+2√2)
联立方程
x^2/9+k^2(x+2√2)^2=1
(k^2+1/9)x^2+4√2k^2x+2k^2-1=0
由|AB|≤2 AB^2≤4
设A:x1,y1
B:x2,y2
(y2-y1)^2+(x2-x1)^2≤4
∵y1=k(x1+√2)
y2=k(x2+√2)
∴y2-y1=k(x2-x1)
k^2(x2-x1)^2+(x2-x1)^2≤4
(k^2+1)(x2-x1)^2≤4
由两根差公式|x2-x1|^2=△/a^2
△=4k^2/9+4/9
△/a^2=(4k^2/9+4/9)/(k^2+1/9)^2≤4
k∈(-∞,-1/√3]∪[1/ √3,+∞)
倾斜角范围:[5π/6,π/6]
注:当k趋向于无穷,倾斜角为90°
倾斜角
直线的倾斜角α取值范围: 0°≤α<180°
F -2√2,0
y=k(x+2√2)
联立方程
x^2/9+k^2(x+2√2)^2=1
(k^2+1/9)x^2+4√2k^2x+2k^2-1=0
由|AB|≤2 AB^2≤4
设A:x1,y1
B:x2,y2
(y2-y1)^2+(x2-x1)^2≤4
∵y1=k(x1+√2)
y2=k(x2+√2)
∴y2-y1=k(x2-x1)
k^2(x2-x1)^2+(x2-x1)^2≤4
(k^2+1)(x2-x1)^2≤4
由两根差公式|x2-x1|^2=△/a^2
△=4k^2/9+4/9
△/a^2=(4k^2/9+4/9)/(k^2+1/9)^2≤4
k∈(-∞,-1/√3]∪[1/ √3,+∞)
倾斜角范围:[5π/6,π/6]
注:当k趋向于无穷,倾斜角为90°
倾斜角
直线的倾斜角α取值范围: 0°≤α<180°
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等等啊
F(-2√2,0)
设AB:y=k(x+2√2),A(x1,y1)、B(x2,y2)
联立直线椭圆,得
(9k²+1)x²+36√2k²x+72k²-9=0
则
x1+x2=-36√k²/(9k²+1),
x2x2= (72k²-9)/(9k²+1) ,
∴|AB|²=(x1-x2)²+(y1-y2)²
=(x1-x2)²+[k(x1+2√2)-k(x2+2√2)]²
=(1+k²)(x1-x2)²
=(1+k²)[(x1+x2)²-4x1x2]
=(1+k²) {[36√k²/(9k²+1)]²-4×(72k²-9)/(9k²+1)}
=(1+k²) [2592k^4 - 4×(72k²-9)(9k²+1)]/(9k²+1)²
=(1+k²)(36k²+36)/(9k²+1)²
=36(1+k²)²/(9k²+1)²
≤4
即:9(1+k²)²≤(9k²+1)²
即:(3+3k²)≤(9k²+1)²
∴ (3+3k²)-(9k²+1)²≤0
(3+3k²-9k²-1)(3+3k²+9k²+1)≤0
3+3k²-9k²-1≤0
6k²≥2
k²≥1/3
-√3/3≤k≤√3/3
∴-π/6≤α≤π/6
F(-2√2,0)
设AB:y=k(x+2√2),A(x1,y1)、B(x2,y2)
联立直线椭圆,得
(9k²+1)x²+36√2k²x+72k²-9=0
则
x1+x2=-36√k²/(9k²+1),
x2x2= (72k²-9)/(9k²+1) ,
∴|AB|²=(x1-x2)²+(y1-y2)²
=(x1-x2)²+[k(x1+2√2)-k(x2+2√2)]²
=(1+k²)(x1-x2)²
=(1+k²)[(x1+x2)²-4x1x2]
=(1+k²) {[36√k²/(9k²+1)]²-4×(72k²-9)/(9k²+1)}
=(1+k²) [2592k^4 - 4×(72k²-9)(9k²+1)]/(9k²+1)²
=(1+k²)(36k²+36)/(9k²+1)²
=36(1+k²)²/(9k²+1)²
≤4
即:9(1+k²)²≤(9k²+1)²
即:(3+3k²)≤(9k²+1)²
∴ (3+3k²)-(9k²+1)²≤0
(3+3k²-9k²-1)(3+3k²+9k²+1)≤0
3+3k²-9k²-1≤0
6k²≥2
k²≥1/3
-√3/3≤k≤√3/3
∴-π/6≤α≤π/6
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椭圆x²/9+y²=1的左焦点是(-2√2,0)。①若直线AB斜率不存在即倾斜角是π/2时,此时|AB|=2/3,满足;②若直线AB的斜率存在,设直线AB是:y=k(x+2√2),代入椭圆方程中,化简得:(9k²+1)x²+36√2k²x+9(8k²-1)=0。|AB|=√(1+k²)|x1-x2|=√(1+k²)√[36(k²+1)]/[9k²+1]≤2,
6[1+k²]≤2(9k²+1),即:k²≥1/3,|k|≥√3/3,倾斜角范围是[π/6,π/2)∪(π/2,5π/6]。
综合下,有:[π/6,5π/6]。
6[1+k²]≤2(9k²+1),即:k²≥1/3,|k|≥√3/3,倾斜角范围是[π/6,π/2)∪(π/2,5π/6]。
综合下,有:[π/6,5π/6]。
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