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椭圆弦的中点问题

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椭圆弦的中点问题

椭圆(x^2)/9+(y^2)/4=1,直线l过(0,3),与椭圆交于A,B两点,弦AB中点为c,求C的轨迹方程

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    2009-04-24 20:47:14
  • 设AB中点C为(x,y),A为(x1,y1),B为(x2,y2),则x1+x2=2x,y1+y2=2y,且(y1-y2)/(x1-x2)=(y-0)/(x-3)=直线斜率。于是以A、B点代入椭圆,得两式,将此两式相减再两边除以x1-x2得(x1+x2)/9+(y1+y2)/4*(y1-y2)/(x1-x2)=0即2x/9+2y/4*y/(x-3)=0即x^2/(81/16)+y^2/(9/4)=1

    柳***

    2009-04-24 20:47:14

  • 2009-04-24 20:38:17
  • 有一种方法是这样的:
    x^2/9+y^2/4=1
    两边求导
    2x/9+2y/4*y'=0
    y'=-(4x)/(9y)
    设C(x,y)
    AB斜率:-(4x)/(9y)
    设(0,3)为P,则:
    PC斜率:(y-3)/x
    ∴-(4x)/(9y)=(y-3)/x
    C轨迹方程:
    4x^2+9y^2-27y=0
    (在椭圆x^2/9+y^2/4=1内部分)
    其实也没什么高级,理解导数的几何意义以及变换的规律就不难理解了

    z***

    2009-04-24 20:38:17

  • 2009-04-24 13:12:35
  • 椭圆4x^2+9y^2=36,设直线y=kx+3,代入椭圆方程
    得(9k^2+4)x+54kx+45=0(*)
    △=(54k)^2-180(9k^2+4)≥0,|k|≥(√5)/3
    设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=-54k/(9k^2+4)
    y1+y2=k(x1+x2)+6
    设弦AB中点C(x,y),则x=(x1+x2)/2=-27k/(9k^2+4)(**)
    y=kx+3,k=(y-3)/x代入(**)
    x=-27[(y-3)/x]/[9(y-3)^2/x^2+4]
    化简得4x^2+9(y-3)^2+27(y-3)=0,4x^2+9(y-3/2)=81/4
    x^2/(81/16)+(y-3/2)^2/(9/4)=1
    其中-√5≤x≤√5.
    以(0,3/2)为中心的椭圆的一部分.

    B***

    2009-04-24 13:12:35

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