椭圆和双曲线的焦点弦长

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椭圆和双曲线的焦点弦长
作者:杨生华
来源:《新课程·中学》2018年第02期

摘 要:教学过程中,我们强调了抛物线的焦点弦的相关性质,特别指出其焦点弦长.通过
探究得到了椭圆及双曲线的焦点弦长.

关键词:椭圆;双曲线;焦点弦
本文只讨论了斜率存在的情况,对于斜率不存在,代表通径 ,在此不再复述.
定理1 过椭圆焦点的直线斜率为k,交椭圆于A,B两点,则AB= (a>b>0)
证明 令A(x1,y1),B(x2,y2),当椭圆焦点在x轴,设椭圆方程E: + =1
(a>b>0),则其左焦点F1(-c,0),故直线lAB:y=k(x+c).将直线lAB代入E整理有
(b2+a2k2)x2+2a2ck2x+a2k2c2-a2b2=0

所以x1+x2=- ,x1·x2=
即AB= = =
当椭圆焦点在y轴,设椭圆方程E: + =1(a>b>0),则上焦点F1(0,c),故直线
lAB:x=k(y-c)将直线lAB代入E同理可知AB= .

定理2 过双曲线焦点的直线斜率为k,交双曲线于A,B两点,则AB=
证明 令A(x1,y1),B(x2,y2),当双曲线焦点在x轴,设双曲线方程E: - =1,则
左焦点F1(-c,0),故直线lAB:y=k(x+c).将直线lAB代入E整理有(b2-a2k2)x2-
2a2ck2x-a2k2c2-a2b2=0

所以x1+x2=- ,x1·x2=
即AB= = =
当双曲线焦点在y轴,设双曲线方程E: - =1,则上焦点F1(0,c),故直线lAB:x=k
(y-c)将直线lAB代入E同理可知AB= .

例 过双曲线 - =1的右焦点F2,倾斜角为30°的直线交双曲线于A,B两点,O为坐标原
点,F1为左焦点.求AB.
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解:由定理2知,a2=3,b2=6,k2= ,则AB= =
参考文献:
[1]李庆兵,曾峥,苏友马.圆锥曲线的又一个共同性质[J].上海中学数学,2011(5).
[2]杨生华.关于圆锥曲线一个有趣性质的研究[J].理科爱好者,2014(45).
[3]杨生华,舒巧云.一个与椭圆有关的定值问题的研究[J].中学数学研究,2016(11).
[4]林新建.圆锥曲线一个有趣的三圆性质[J].中学数学研究,2008(12).
编辑 谢尾合