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设直线L:y=k(x+1)与椭圆x2+3y2=a2(a>0)相交于A,B两个不同的点,与x轴相交于点C,记O为坐标原点

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/10 09:25:38
设直线L:y=k(x+1)与椭圆x2+3y2=a2(a>0)相交于A,B两个不同的点,与x轴相交于点C,记O为坐标原点
证明:a2>(3k2)/(1+3k2)
证明:将y=k(x+1)代入椭圆x^2+3y^2=a^2得
x^2+3k^2(x+1)^2=a^2
即(1+3k^2)x^2+6k^2x+3k^2-a^2=0
因为直线L:y=k(x+1)与椭圆x^2+3y^2=a^2相交于A,B两个不同的点,
所以方程(1+3k^2)x^2+6k^2x+3k^2-a^2=0有两个不同的根,
即△>0.
于是(6k^2)^2-4(1+3k^2)(3k^2-a^2)>0,
得36k^4-12k^2+4a^2-36k^4+12k^2a^2>0,
-12k^2+4a^2+12k^2a^2>0,
-3k^2+a^2+3k^2a^2>0,
a^2+3k^2a^2>3k^2 ,
(1+3k^2)a^2> 3k^2 ,
即 a^2> (3k^2)/(1+3k^2) .