已知椭圆的中心坐标原点为O,右焦点为F(1,0),短轴长为2,求直线L:Y=KX+B于AB两点且OA垂直于OB,求证直

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  • 证明:根据题意,

    c=1,b=2

    a²=b²+c²=5

    椭圆方程:x²/5+y²/4=1即4x²+5y²=20

    设A(x1,y1)B(x2,y2)

    直线y=kx+b代入椭圆方程

    4x²+5(k²x²+2kbx+b²=20

    (5k²+4)x²+10kbx+5b²-20=0

    x1+x2=-10kb/(5k²+4)

    x1*x2=(5b²-20)/(5k²+4)

    因为OA垂直OB

    所以y1/x1*y2/x2=-1

    y1y2+x1x2=0

    因为y1=kx1+b,y2=kx2+b

    所以y1y2=k²x1x2+kb(x1+x2)+b²

    k²x1x2+kb(x1+x2)+b²+x1x2=0

    k²(5b²-20)/(5k²+4)-10k²b²/(5k²+b)+b²+(5b²-20)/(5k²+4)=0

    5k²b²-20k²-10k²b²+5k²b²+4b²+5b²-20=0

    9b²=20(1+k²)

    |b|/√(1+k²)=2√5/3

    而原点到直线AB的距离d即圆的半径r=|b|/√(1+k²)

    由此我们可以得出直线与原点为圆心的圆相切,半径为定长:2√5/3

    证毕.