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〔关键词〕 题目;推广;应用
〔中图分类号〕 G633.6〔文献标识码〕 A
〔文章编号〕 1004—0463(2009)06(B)—0056—01
一、题目
△ABC的两个顶点A、B的坐标分别为(-6,0)、(6,0),边AC、BC所在直线的斜率之积等于-,求顶点C的轨迹方程.
解:设顶点C的坐标为(x,y),依据题意得
•=-,
化简得:
+=1,
因A、B、C三点不共线,故顶点C的轨迹方程为 +=1(y≠0).
二、推广
由-=-推广得:
若△ABC的两个顶点A、B的坐标分别为(-a,0)、(a,0),边AC、BC所在直线的斜率之积等于-(a>b>0),则顶点C的轨迹方程为:+=1(y≠0).
性质1如图1,椭圆+=1上不在长(短)轴端点的点与其长(短)轴的两端点A、B的连线的斜率之积等于定值-.
证明:不妨设点A、B是长轴的两端点,设点C的坐标为(x0,y0)(x0≠±a),则kAC=,kBC=.
∵C(x0,y0)在椭圆+=1上,∴+=1.
变形得: y02==-,
∴kAC•kBC=•===
-.
当点A、B为短轴的两个端点时,证明方法相同.
性质2如图2,椭圆+=1上任一点P到任一直径(通过椭圆中心的弦)两端点A、B的连线的斜率之积等于定值-(PA、PB不平行于坐标轴).证明(略)
性质3椭圆+=1上的任意一条不和坐标轴平行且不过原点的弦AB的斜率与此弦中点M和椭圆中心连线的斜率之积等于定值-.
证明:因为直线AB不平行于坐标轴且不过原点,所以可设直线AB的方程为y=kx+m,联立直线方程和椭圆方程得方程组y=kx+m+=1 消去y得:
x2(+)+x+=0,
∴x1+x2=-=-.
设中点M的坐标为(x0,y0),则x0==-,
y0=kx0+m=-+m=,
∴kOM===-,
∴ kAB•kOM=k(-)=-.
三、应用
例:已知一直线与椭圆4x2+9y2=39相交于A、B两点,弦AB的中点为M(1,1),求直线AB的方程.
解:kOM=1,M是弦AB的中点,根据性质3有kOM•kAB=-,从而kAB=-,又因为M(1,1)是弦AB的中点,由点斜式得直线AB的方程为
y-1=-(x-1).
整理得: 4x+9y-13=0.
〔中图分类号〕 G633.6〔文献标识码〕 A
〔文章编号〕 1004—0463(2009)06(B)—0056—01
一、题目
△ABC的两个顶点A、B的坐标分别为(-6,0)、(6,0),边AC、BC所在直线的斜率之积等于-,求顶点C的轨迹方程.
解:设顶点C的坐标为(x,y),依据题意得
•=-,
化简得:
+=1,
因A、B、C三点不共线,故顶点C的轨迹方程为 +=1(y≠0).
二、推广
由-=-推广得:
若△ABC的两个顶点A、B的坐标分别为(-a,0)、(a,0),边AC、BC所在直线的斜率之积等于-(a>b>0),则顶点C的轨迹方程为:+=1(y≠0).
性质1如图1,椭圆+=1上不在长(短)轴端点的点与其长(短)轴的两端点A、B的连线的斜率之积等于定值-.
证明:不妨设点A、B是长轴的两端点,设点C的坐标为(x0,y0)(x0≠±a),则kAC=,kBC=.
∵C(x0,y0)在椭圆+=1上,∴+=1.
变形得: y02==-,
∴kAC•kBC=•===
-.
当点A、B为短轴的两个端点时,证明方法相同.
性质2如图2,椭圆+=1上任一点P到任一直径(通过椭圆中心的弦)两端点A、B的连线的斜率之积等于定值-(PA、PB不平行于坐标轴).证明(略)
性质3椭圆+=1上的任意一条不和坐标轴平行且不过原点的弦AB的斜率与此弦中点M和椭圆中心连线的斜率之积等于定值-.
证明:因为直线AB不平行于坐标轴且不过原点,所以可设直线AB的方程为y=kx+m,联立直线方程和椭圆方程得方程组y=kx+m+=1 消去y得:
x2(+)+x+=0,
∴x1+x2=-=-.
设中点M的坐标为(x0,y0),则x0==-,
y0=kx0+m=-+m=,
∴kOM===-,
∴ kAB•kOM=k(-)=-.
三、应用
例:已知一直线与椭圆4x2+9y2=39相交于A、B两点,弦AB的中点为M(1,1),求直线AB的方程.
解:kOM=1,M是弦AB的中点,根据性质3有kOM•kAB=-,从而kAB=-,又因为M(1,1)是弦AB的中点,由点斜式得直线AB的方程为
y-1=-(x-1).
整理得: 4x+9y-13=0.