求椭圆方程交线点已知一直线与椭圆相交,直线水品线夹角已知,交线距
2018-05-14 02:13:42我***
已知一直线与椭圆相交,直线水品线夹角已知,交线距离已知,椭圆方程已知.求相交的点.求椭圆方程交线点已知一直线与椭圆相交,直线水品线夹角已知,交线距离已知,椭圆方程已知.求相交的点.:已知:一直线与椭圆相交,直线与水平线的夹角已知; ?
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直线被椭圆截取的弦的弦长已知,标准椭圆方程已知。
求:相交的点的坐标
解:假设标准椭圆的标准方程为(x²/a²) (y²/b²)=1,(a>b>0)--(1)
由于直线与水平线的夹角已知,那么直线的斜率就已知
(假定夹角不是直角,若是直角,那这个题就很简单了,你也不会问!),
设直线斜率为k,与y轴交于t,则设直线方程为y=kx t,--(2)
将(2)代入(1),得到一个关于x的一元二次方程,为
(a²k² b²)x² (2a²k)x (a²t²-a²b²)=0--(3)
由于直线与椭圆相交出了一段弦,则交点应有两个,
即方程(3)的判别式Δ>0,即Δ=(2a²k)²-4×(a²k² b²)×(a²t²-a²b²)>0
设该方程的两个根为x1和x2,则两交点坐标分别为(x1,y1)、(x2,y2);
那么由已学知识,可知已知的弦长L为:
L=√((x2-x1)² (y2-y1)²)=√(1 k²)×|x2-x1|
=√((1 k²)×[(x1 x2)²-4x1x2])=√(1 k²)×(√Δ/|(a²k² b²)|)
代入Δ,得
L=√(1 k²)×(√((2a²k)²-4×(a²k² b²)×(a²t²-a²b²))/|(a²k² b²)|)--(4)
可以发现,方程(4)是一个只关于未知数t的方程,解得:
t²=((2a²k)²-((L²(a²k² b²)²)/(1 k²)))/(4a²(a²k² b²)) b²
将t²的值代入方程(3),得:
(a²k² b²)x² (2a²k)x (a²(((2a²k)²-((L²(a²k² b²)²)/(1 k²)))/(4a²(a²k² b²)) b²)-a²b²)=0--(5)
由方程(5)解出x1和x2,再代入直线方程(2),
便可求出两交点的坐标(x1,y1)、(x2,y2)了。
过程简单,代数式运算复杂!无论怎么看,这样的问题的运算过程简单不了的!。
2018-05-14 04:36:30
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