一道高中数学题:请帮忙下.非常谢谢.!!
椭圆的方程为X^2/18+Y^2/9=1.过点P(0,1)的动直线l与该椭圆交于A,B两点,求证:以AB为直径的圆恒过定点M(0,-3)。...
椭圆的方程为X^2/18+Y^2/9=1.过点P(0,1)的动直线l与该椭圆交于A,B两点,求证:以AB为直径的圆恒过定点M(0,-3)。
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椭圆的方程为X²/18+Y²/9=1.过点P(0,1)的动直线l与该椭圆交于A,B两点,求证:以AB为直径的圆恒过定点M(0,-3)。
解:设过定点P(0,1)的直线L的方程为y=kx+1,代入椭圆方程得;
x²/18+(kx+1)²/9=1,x²+2(kx+1)²=18,(1+2k²)x²+4kx-16=0;设A(x₁,y₁);B(x₂,y₂).
依韦达定理,x₁+x₂=-4k/(1+2k²);x₁x₂=-16/(1+2k²);
y₁+y₂=kx₁+1+kx₂+1=k(x₁+x₂)+2=-4k²/(1+2k²)+2=1/(1+2k²);
y₁y₂=(kx₁+1)(kx₂+1)=k²(x₁x₂)+k(x₁+x₂)+1
=-16k²(1+2k²)-4k²/(1+2k²)+1=(-18k²+1)/(1+2k²)
代入︱AB︱=√[(x₁+x₂)²+(y₁+y₂)²-4(x₁x₂+y₁y₂)]求出︱AB︱=f(k),这个︱AB︱就是
过A,B的圆的直径。
圆心Q(m,n),则m=(x₁+x₂)/2,n=(y₁+y₂)/2.
这样就可写出圆的方程:(x-m)²+(y-n)²=(︱AB︱/2)²
然后把定点M的坐标代入圆的方程,如果能使方程左右相等,就说明该圆一定过该定点M。
方法就是这样,比较烦人,你自己作吧!对你有好处!此类问题经常见到,比较典型。
解:设过定点P(0,1)的直线L的方程为y=kx+1,代入椭圆方程得;
x²/18+(kx+1)²/9=1,x²+2(kx+1)²=18,(1+2k²)x²+4kx-16=0;设A(x₁,y₁);B(x₂,y₂).
依韦达定理,x₁+x₂=-4k/(1+2k²);x₁x₂=-16/(1+2k²);
y₁+y₂=kx₁+1+kx₂+1=k(x₁+x₂)+2=-4k²/(1+2k²)+2=1/(1+2k²);
y₁y₂=(kx₁+1)(kx₂+1)=k²(x₁x₂)+k(x₁+x₂)+1
=-16k²(1+2k²)-4k²/(1+2k²)+1=(-18k²+1)/(1+2k²)
代入︱AB︱=√[(x₁+x₂)²+(y₁+y₂)²-4(x₁x₂+y₁y₂)]求出︱AB︱=f(k),这个︱AB︱就是
过A,B的圆的直径。
圆心Q(m,n),则m=(x₁+x₂)/2,n=(y₁+y₂)/2.
这样就可写出圆的方程:(x-m)²+(y-n)²=(︱AB︱/2)²
然后把定点M的坐标代入圆的方程,如果能使方程左右相等,就说明该圆一定过该定点M。
方法就是这样,比较烦人,你自己作吧!对你有好处!此类问题经常见到,比较典型。
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设过P(0,1)的直线为y-1=kx,即y=kx+1,并设AB的中点为Q
则A、B的坐标满足方程组
【x^2/18+y^2/9=1】∩【y=kx+1】
即(2k^2+1)x^2+4kx-16=0,
此时,AB的中点Q(即以AB为直径的圆的圆心)的横坐标为
x(Q)=(x(A)+x(B))/2=-(2k)/(2k^2+1);
所以,AB的中点Q(即圆心)的纵坐标为
y(Q)=kx+1=1/(2k^2+1)。
……
……
不会了
则A、B的坐标满足方程组
【x^2/18+y^2/9=1】∩【y=kx+1】
即(2k^2+1)x^2+4kx-16=0,
此时,AB的中点Q(即以AB为直径的圆的圆心)的横坐标为
x(Q)=(x(A)+x(B))/2=-(2k)/(2k^2+1);
所以,AB的中点Q(即圆心)的纵坐标为
y(Q)=kx+1=1/(2k^2+1)。
……
……
不会了
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我是小学生啊,我看不懂啊!!!!!~~~~~
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好象教科书有类似的题目
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