與橢圓相切的直線推導

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與橢圓相切的直線推導

橢圓方程x²/a²+y²/b²=1,設切點是(m,n),則過該點的切線方程是mx/a²+ny/b²=1(半代入形式)

令此切線過已知定點,藉助另一方程即(m,n)在橢圓上即可求出m、n的值,不過注意會有兩解。

注意:橢圓的標準方程共分兩種情況:

當焦點在x軸時,橢圓的標準方程是:x^2/a^2+y^2/b^2=1,(a>b>0)

當焦點在y軸時,橢圓的標準方程是:y^2/a^2+x^2/b^2=1,(a>b>0)

其中a^2-c^2=b^2

推導:PF1+PF2>F1F2(P為橢圓上的點 F為焦點)

例如:

一般的做法是過定點設出直線點斜式,聯立出一元二次方程。利用只有一個交點得出方程有兩重根,利用判別式求解。

若橢圓方程為x^2/a^2+y^2/b^2=1,定點(x0,y0)在橢圓上

則過此定點的切線方程為x*x0/a^2+y*y0/b^2=1

擴展資料:

橢圓上任意一點到F1,F2距離的和為2a,F1,F2之間的距離為2c。而公式中的b²=a²-c²。b是為了書寫方便設定的參數。

又及:如果中心在原點,但焦點的位置不明確在X軸或Y軸時,方程可設為mx²+ny²=1(m>0,n>0,m≠n)。即標準方程的統一形式。

橢圓的面積是πab。橢圓可以看作圓在某方向上的拉伸,它的參數方程是:x=acosθ , y=bsinθ

標準形式的橢圓在(x0,y0)點的切線就是 :xx0/a²+yy0/b²=1。橢圓切線的斜率是:-b²x0/a²y0,這個可以通過複雜的代數計算得到。

1、 將直線和橢圓的方程聯立成方程組

2、 再將方程組消去y得到x的一元二次方程 。

3、計算一元二次方程的判別式 ,證明判別式等於零 ,這就證明 了直線和橢圓只有一個公共點 ,一直線與橢圓相切 。

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