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证明P(m,n)在椭圆c x2/4+y2/4=1 运动时 直线mx+ny=1 与 圆x2+y2=1 恒相交 并求所得弦长

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/31 01:10:36
证明P(m,n)在椭圆c x2/4+y2/4=1 运动时 直线mx+ny=1 与 圆x2+y2=1 恒相交 并求所得弦长的取值范围
首先,x²/4 + y²/4 = 1是圆,不是椭圆,这个比椭圆要好证些.
证:由题意,得 m²/4 + n²/4 = 1,即 m²+n² = 4
直线mx+ny=1 到 圆x²+y²=1 的圆心(0,0)的距离为:
d = |m*0+n*0-1|/√(m²+n²) = 1/√(m²+n²) =1/2 < 1
而圆x²+y²=1的半径r = 1,
故 直线mx+ny=1 与 圆x²+y²=1 恒相交 .
弦长 l = 2√(r²-d²) = 2√(1²-(1/2)²) = √3
如果是椭圆,也是按这个方法做:
那样求出的d=1/√(m²+n²) 不是定值,但可证明其小于1,并有一个固定的取值范围,
然后代入 l = 2√(r²-d²)就可以求出弦长的取值范围.