如何證明通徑最短?使用者91253720677412020-12-26 10:40:19

一、幾何證明法:

過焦點F的弦AB長 = FA+FB = 離心率乘以(A到準線的距離+B到準線的距離)

= 2倍離心率·AB中點到準線的距離。

設AB中點為M,若FA ≥ FB,則F線上段BM上。

M到準線的距離 ≥ B到準線的距離,可知M到準線的距離 ≥ F到準線的距離。

而AB為通徑時,M到準線的距離 = F到準線的距離。

此時M到準線的距離取到最小值,於是AB長度也取得最小值。

二、代數方程法:

設出橢圓方程為x^2/a^+y^2/b^2=1

過焦點F(c,0)的直線方程為x=my+c(這裡不能設成y=k(x-c),因為通徑的斜率不存在)。

然後方程聯立,利用弦長公式可整理成關於m的函式式。

從中求出當且僅當m=0時,弦長最短