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直线y=ax+1与椭圆x^2+2y^2=1相交于A,B,当a为何值时,以AB为直径的圆经过坐标原点

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/21 04:52:11
直线y=ax+1与椭圆x^2+2y^2=1相交于A,B,当a为何值时,以AB为直径的圆经过坐标原点

解,如图
直线与椭圆的交点为A,B,设坐标为(x1,y1)  (x2,y2)
因为AB是圆的直径
所以三角形AOB是直角三角形
所以AB²=AO²+BO²
AB²=(x1-x2)²+(y1-y2)²
AO²=x1²+y1²
BO²=x2²+y2²
所以(x1-x2)²+(y1-y2)²=x1²+y1²+x2²+y2²
化简得-x1×x2-y1×y2=0.(1)
因为AB是直线与椭圆x²+2y²=1的两个交点
即是两个方程的根
所以有
x²+2(ax+1)²=1
化简得(2a²+1)x²+4ax+1=0
则x1×x2=1/(2a²+1).(2)
直线y=ax+1可化为x=(y-1)/a带入椭圆方程为
(y-1)²/a²+2y²=1
化简得(2a²+1)y²-2y+1-a²=0
所以y1×y2=(1-a²)/(2a²+1).(3)
把(3)和(2)带入(1)得
-1/(2a²+1)-(1-a²)/(2a²+1)=0
a²=2

a=±√2