李剖華
受文[1]啟發(fā),筆者最近探得了圓錐曲線(xiàn)的過(guò)頂點(diǎn)且互相垂直的兩弦的一個(gè)統(tǒng)一性質(zhì),現(xiàn)以定理形式介紹如下:
定理1 如圖1,設(shè)A1、A2分別是雙曲線(xiàn)C:x2/a2-y2/b2=1(a>0,b>0)的左、右頂點(diǎn),點(diǎn)M、N為雙曲線(xiàn)C上不同于A(yíng)1、A2的兩點(diǎn),且滿(mǎn)足MA1⊥NA1,則(1)直線(xiàn)MA2與直線(xiàn)NA1的交點(diǎn)R在定直線(xiàn)l:x=a(b2-a2)/a2+b2上;
(2)若a≠b,則直線(xiàn)MN過(guò)定點(diǎn)Q(a(a2+b2)/b2-a2,0);若a=b,則直線(xiàn)MN與x軸平行.
證明:(1)設(shè)M的坐標(biāo)為(x0,y0),則直線(xiàn)MA1的斜率k1=y0/x0+a,∵M(jìn)A1⊥NA1,∴直線(xiàn)NA1的斜率k2=-1/k1=-x0+a/y0.∴直線(xiàn)NA1的方程為y=-x0+a/y0(x+a)①,直線(xiàn)MA2的方程為y=y0/x0-a(x-a)②,聯(lián)立①②消除y得-x0+a/y0(x+a)=y0/x0-a(x-a),化簡(jiǎn)、整理可得(1+x20-a2/y20)x=a(1-x20-a2/y20)③.∵點(diǎn)M(x0,y0)在雙曲線(xiàn)C上,∴x20/a2-y20/b2=1,∴y20=b2/a2(x20-a2)④,將④代入③即得x=a(b2-a2)/a2+b2,即直線(xiàn)MA2與直線(xiàn)NA1的交點(diǎn)R在定直線(xiàn)l:x=a(b2-a2)/a2+b2上.
參考文獻(xiàn)
[1]李康海.圓錐曲線(xiàn)焦點(diǎn)弦的一個(gè)有趣性質(zhì)[J].?dāng)?shù)學(xué)通報(bào),2001,7.
[2]張漢清.圓錐曲線(xiàn)的一個(gè)奇妙性質(zhì)[J].?dāng)?shù)學(xué)通報(bào),2001,9.