用导数法求圆锥曲线的切线 高中数学

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/29 16:25:56
求圆,椭圆。双曲线。抛物线。的切线

还有求函数的导函数时说的内函数和外函数不清楚。请指教

谢谢
用导数法
用倒数法求切线,1,圆 (X-m)^2+(y-n)^2=1
2, (X-m)^2/a^2+(y-n)^2/b^2=0
3,(X-m)^2/a^2-(y-n)^2/b^2=0

拜谢

设在椭圆上有一点P(x1,y1)经过此点椭圆的切线方程为:x1*x/a^2+y1*y/b^2=1

方法一:设切线的方程为Y-Yo=k(X-Xo)即Y=k(X-Xo)+Yo ①
把①式代入椭圆方程X^2/a^2+Y^2/b^2=1,得:
X^2/a^2+[k(X-Xo)+Yo]^2/b^2=1即:
b^2·X^2+a^2·[k^2·(X-Xo)^2+Yo^2+2Yo·k(X-Xo)]=a^2·b^2即:
(b^2+a^2·k^2)X^2-(2a^2·k^2·Xo-2a^2·k)X+(a^2·k^2·Xo^2+a^2·Yo^2-2a^2·k·Xo-a^2·b^2)=0
由于切线Y-Yo=k(X-Xo)与椭圆X^2/a^2+Y^2/b^2=1相切,所以上式方程有且只有一个实数解。
则△=(2a^2·k^2·Xo-2a^2·k)^2-4(b^2+a^2·k^2)(a^2·k^2·Xo^2+a^2·Yo^2-2a^2·k·Xo-a^2·b^2)=0
则有k=-(b^2·Xo)/(a^2·Yo)
把k=-(b^2·Xo)/(a^2·Yo)代入切线方程Y-Yo=k(X-Xo),得:
(a^2·Yo)(Y-Yo)=-(b^2·Xo)(X-Xo)即:
a^2·Yo·Y+b^2·Xo·X=a^2·Yo^2+b^2·Xo^2 ②
又把点(Xo,Yo)代入椭圆方程X^2/a^2+Y^2/b^2=1,得:
Xo^2/a^2+Yo^2/b^2=1 即 b^2·Xo^2+a^2·Yo^2=a^2·b^2 ③
把③式代入②式,得:
a^2·Yo·Y+b^2·Xo·X=a^2·b^2
等式两边同时除以a^2·b^2,得:
Xo·X/a^2 + Yo·Y/b^2=1
方法二:用隐函数求导
有 椭圆方程两边分别对x求导:
b²x²+a²y²-a²b²=0

2b²x+2a²y*(dy/dx)=0
(dy/dx)=-b²x1/(a²y1)