社会大爆点|椭圆与直线相交的弦长求解


椭圆与直线相交
设直线点斜式方程为y=kx+m , 椭圆方程为
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假如直线与椭圆有交点 , 交点既在椭圆上也在直线上 , 那么想要求交点坐标 , 可解下列方程组
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方程组消去y后 , 可得到关于x的一元二次方程
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假如方程无实数解 , 那么直线与椭圆没有交点 , 此时直线在椭圆外;假如方程有两个相同的实数解 , 那么直线与椭圆相切;假如方程有两个不同的实数解 , 那么直线与椭圆相交 。
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求椭圆的弦长
假设直线与椭圆相交 , 交点为(x1,y1)和(x2,y2) , 有时候我们并不关心交点坐标 , 但是想求出两个交点之间的间隔(弦长) , 不用求出交点坐标也有办法 。
弦长用交点坐标表示为
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交点在直线上 , 那么可将y用x表示
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那么 , 弦长可表示为
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由一元二次方程的根与系数的关系(韦达定理) , 可求出两根之和、两根之积 , 进而可求出弦长 , 现推导如下
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特殊情况 , 当直线经由椭圆焦点时 , 有下列等式成立
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那么继承化简
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过焦点的弦长为
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