莱克 3203 3:如何证明圆锥曲线中通径是所有过焦点的弦中最短的?

来源:百度文库 编辑:高考问答 时间:2024/04/28 19:04:37

设焦点为F, 焦点弦为AB, F在线段AB上.可以证明1/|FA|+1/|FB|为定值(记为常数C)(用极坐标易证).故此由均值不等式有|AB|=|FA|+|FB|>=4/(1/|FA|+1/|FB|)=4/C等号成立当且仅当|FA|=|FB|, 即为通径.
用第二定义转化为|AB|=e(d1+d2),e为定值,d1+d2为直角梯形中位线2倍,易证明当中位线最短时为焦准距,此时|AB|最小。

设过焦点的直线的方程为y=k(x-c)c为焦点坐标
与圆锥曲线方程连立,得方程组,用韦达定理把弦长表示出来,再用函数方法求最小值,与x=c时求得的弦长比较,得通径时弦最短