雙曲線中點弦公式推導
中點弦公式:py-αx=pβ-α2
中點弦
對於給定點P和給定的圓錐曲線C,若C上的某條弦AB過P點且被P點平分,則稱該弦AB為圓錐曲線C上過P點的中點弦。其中圓錐曲線弦為連線圓錐曲線C上不同兩點A、B的線段AB稱為圓錐曲線C的弦。
二次曲線中點弦性質與蝴蝶定理:
蝴蝶定理是二次曲線一個著名定理,它充分體現了蝴蝶生態美與“數學美”的一致性.不少中數專著或雜誌至今還頻繁討論.本文揭示了它與中點弦性質的緊密聯絡,並給出統一而簡明的證明,指出了一種有用的特殊情形和一種推廣形式.
引理:設兩條不同的二次曲線
S:F(x,y)=a11x2+2a12xy+a22y2+2a13x+2a23y+a33=0
設雙曲線方程為x^2/a^2-y^2/b^2=1
弦上兩點分別為(x1,y1),(x2,y2),弦中點為(x0,y0),弦所在直線的斜率為k
則k=(y1-y2)/(x1-x2),x0=(x1+x2)/2,y0=(y1+y2)/2
將(x1,y1),(x2,y2),代入雙曲線方程
x1^2/a^2-y1^2/b^2=1 (1)
x2^2/a^2-y2^2/b^2=1 (2)
(1)-(2)得
(x1^2-x2^2)/a^2=(y1^2-y2^2)/b^2
[(x1-x2)(x1+x2)]/a^2=[(y1-y2)(y1+y2)]/b^2
得到k=(b^2/a^2)*(x0/y0)
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