圆锥曲线轨迹方程推导(圆锥曲线-硬解定理)
圆锥曲线轨迹方程推导(圆锥曲线-硬解定理),直线L设抛物线C原定理内容:原定理内容并不适合常见的模型,因此在这里另外给出一套。一、抛物线情形
圆锥曲线硬解定理,又称CGY-EH定理(The CGY Ellipse & Hyperbola Theorem)或JZQ-EH定理(The JZQ Ellipse & Hyperbola Theorem),其是一套求解椭圆(或双曲线)与直线相交时,联立方程求判别式、韦达定理与相交弦长的简便算法,常应用于解析几何。
我另外整理,亲自算了一遍,并把结果写在下面,希望方便大家浏览。
由于大部分是自己算的,可能会出现错误,如果有误欢迎指出!
但是应该特别注意的是,定理并不能直接用于实际,可以把计算的过程,也就是下面推导的过程写出来。
原定理内容:
原定理内容并不适合常见的模型,因此在这里另外给出一套。
一、抛物线情形
设抛物线C
,直线L
,联立得:
,由韦达定理:
抛物线的计算量较小,通常选择消去一次项。
其他情形的抛物线可以类比,在这里不再列出。
二、椭圆情形
(1)设椭圆 C:
,直线 l:
,将椭圆方程变形为:
,与直线联立:
由韦达定理:
令
,则:
(2)设椭圆 C:
,直线 l:
,将椭圆方程变形为:
,与直线联立:
由韦达定理:
令
,则:
交换上式中的 a b 可以得到焦点在 y 轴上的椭圆:
,其中
三、双曲线情形
设双曲线 C:
,直线 l:
,将椭圆方程变形为:
,与直线联立:
由韦达定理:
令
,则:
用-b^2 代替 a^2 , -a^2 代替 b^2 可以得到焦点在 y 轴上的双曲线:
,其中
四、总结
特别指出,直线也可能设为
。
焦点在 x 轴上的椭圆:
,其中
焦点在 y 轴上的椭圆:
,其中