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(秦安縣第二中學(xué) 甘肅天水 741600)
“亞黃金橢圓”的若干性質(zhì)
●羅文軍
(秦安縣第二中學(xué) 甘肅天水 741600)
黃金橢圓中有許多美好的性質(zhì).同樣地,亞黃金橢圓也有許多美好的性質(zhì).本文通過(guò)對(duì)亞黃金橢圓的部分性質(zhì)作一些探討,以期達(dá)到對(duì)圓錐曲線中更多的特殊性質(zhì)進(jìn)一步地挖掘和探索,同時(shí)對(duì)中學(xué)生更深入地學(xué)習(xí)圓錐曲線起引導(dǎo)作用.
為了探討亞黃金橢圓性質(zhì)的需要,這里對(duì)這個(gè)特殊橢圓的一些概念作些說(shuō)明.
性質(zhì)1在亞黃金橢圓中,2條互為共軛直徑所在直線的斜率(斜率存在)之積為-e2.
得
因?yàn)樵趤嘃S金橢圓中c2=ab,所以
c4=a2b2,
從而
證明設(shè)P(x0,y0),則|OM|=|x0|,對(duì)b2x2+a2y2=a2b2的2邊關(guān)于x求導(dǎo),得
2b2x+2a2yy′=0,
從而
于是
得
圖1
性質(zhì)3不平行于亞黃金橢圓對(duì)稱軸的切線斜率與經(jīng)過(guò)該切點(diǎn)和中心的直線斜率之積為-e4.
從而
因此
圖2
性質(zhì)4不平行于亞黃金橢圓對(duì)稱軸且不經(jīng)過(guò)橢圓中心的弦所在直線的斜率與經(jīng)過(guò)該弦中點(diǎn)和橢圓中心的直線斜率之積為-e4.
因此
(1)
將式(2),式(3)代入式(1),得
圖3
性質(zhì)5如圖3,MN是經(jīng)過(guò)亞黃金橢圓中心的弦,T是亞黃金橢圓上任意一點(diǎn)(頂點(diǎn)除外),若TM,TN的斜率都存在且不為0,則kTM·kTN=-e4.
證明設(shè)M(x0,y0),任意一點(diǎn)T(x′,y′),則N(-x0,-y0).由題意得
因此
(4)
因?yàn)門(mén),M是亞黃金橢圓上的點(diǎn),所以
將式(5),式(6)代入式(4),得
有關(guān)亞黃金橢圓的性質(zhì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止這些,更多性質(zhì)有待于我們繼續(xù)去挖掘和探究.
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