高二数学椭圆方程(x^2)/16+(y^2)/4=1(1)以P(2,1)为中点的弦的直线方程(2)斜率为2的平行弦中点的

1个回答

  • (1)以P(2,1)为中点的弦的直线方程

    设斜率是k

    y+1=k(x-2)

    y=kx-(1+2k)

    代入椭圆x²+4y²=16

    (4k²+1)x²-8k(1+2k)x+4(1+2k)²-16=0

    x1+x2=8k(1+2k)/(4k²+1)

    中点则x=(x1+x2)/2=4k(1+2k)/(4k²+1)

    横坐标是2

    所以4k(1+2k)/(4k²+1)=2

    2k+4k²=4k²+1

    k=1/2

    所以x-2y-4=0

    (2)斜率为2的平行弦中点的轨迹方程

    设弦AB的坐标分别是:A(X1,Y1),B(X2,Y2)

    中点M(X,Y)

    则有:X1+X2=2X,Y1+Y2=2Y.

    (Y1-Y2)/(X1-X2)=2.

    A,B坐标代入得:

    X1^2/16+Y1^2/4=1

    X2^2/16+Y2^2/4=1

    二式相减得:

    (X1+X2)(X1-X2)/16+(Y1+Y2)(Y1-Y2)/4=0

    2X/(X1-X2)/16=-2Y(Y1-Y2)/4

    X=4Y×(Y1-Y2)/(X1-X2)

    所以,X=4Y×2=8Y 即y=x/8

    (3)过Q(8,2)的直线被椭圆截得的弦中点轨迹

    设过Q直线交椭圆A(x1,y1) B(x2,y2)

    AB中点(x0,y0) 设x0不为1

    设过Q直线为y=k(x-8)+2

    则y0=k(x0-8)+2.k=(y0-2)/(x0-8)

    将AB代入椭圆

    x1^2+4y1^2=16

    x2^2+4y2^2=16

    两式相减得

    (x1^2-x2^2)+4(y1^2-y2^2)=0

    (x1+x2)(x1-x2)+4(y1+y2)(y1-y2)=0

    2x0(x1-x2)+8y0(y1-y2)=0

    两边约去2.再除以同(x1-x2)

    x0+4y0*k=0

    因为k=(y0-2)/(x0-8)

    所以x0+4y0×(y0-2)/(x0-8)=0

    化简得

    x^2-8x+4y^2-8y=0