通径(过焦点与长轴垂直的弦)是最短的弦吗?
如果是,如何证明?
通径是过焦点的弦中最短的弦。
简单证明如下:
根据椭圆定义,
椭圆上任一点到焦点的距离与到准线距离的比是常数e(离心率)。
如图,
焦点F,长轴交准线于E
通径PQ=PF+QF=e(PM+QN)=2eFE
任一过焦点的弦AB,设AB中点G,GH垂直于准线,垂足E
GH为梯形ABDC中位线,
AB=AG+BG=e(AC+BD)=2eGN
FE≤GN
PQ≤AB
证毕。
------------------------------
补充回答
如果EF与PQ重合,则GH=FE。
如果EF不与PQ重合,则AB在PQ两侧,
不失一般性,设B在PQ左侧,则FB在PQ左侧,
A在PQ右侧。
又准...全部
通径是过焦点的弦中最短的弦。
简单证明如下:
根据椭圆定义,
椭圆上任一点到焦点的距离与到准线距离的比是常数e(离心率)。
如图,
焦点F,长轴交准线于E
通径PQ=PF+QF=e(PM+QN)=2eFE
任一过焦点的弦AB,设AB中点G,GH垂直于准线,垂足E
GH为梯形ABDC中位线,
AB=AG+BG=e(AC+BD)=2eGN
FE≤GN
PQ≤AB
证毕。
------------------------------
补充回答
如果EF与PQ重合,则GH=FE。
如果EF不与PQ重合,则AB在PQ两侧,
不失一般性,设B在PQ左侧,则FB在PQ左侧,
A在PQ右侧。
又准线在PQ右侧,所以BN>AC,
得FB>FA,AB中点G在BF上,G在PQ左侧,
G到准线距离GH大于PQ与准线之间距离FE,
即FE收起