已知椭圆4x^2+5y^2=20的一个焦点为F,过点F且倾斜角为45度的直线l交椭圆于A、B两点,求AB弦长
3个回答

将椭圆写成标准形式:

x^2/a^2+y^2/b^2=1

则 a^2=4/20=0.2

b^2=5/20=0.25

椭圆方程为:

x^2/0.2+Y^/0.25=1 ----(1)

椭圆的焦点C为:

C^2=b^2-a^2=0.25+0.2=0.05

C=0.1*sqrt(5)

割线方程为:

y=kx+b

因45度直线,故 k=1

y=x+b

当y=0时,直线通过焦点C,即x=c

0=X+b

b=-c=-0.1sqrt(5)

所以 割线为 y=x-0.1sqrt(5) ----(2)

(1),(2)联立,将(2)代入(1)

x^2/0.2+[x-0.1sqrt(5)]^2/0.25=1

X^2*0.25/0.2+[x-0.1sqrt(5)]^2=0.25

x^2*5/4+x^2-2x*0.1sqrt(5)+0.01*5=0.25

X^2*(0.45)-X*SQRT(5)-1=0

X=[SQRT(5)(+-)SQRT(5-4)]/2

X1=(SQRT(5)+1)/2

X2=(SQRT(5)-1)/2

这是直线与椭圆的两个交点的X坐标

y1=x1-0.1sqrt(5)=(sqrt(5)+1)/2-0.1sqrt(5)=0.4sqrt(5)+0.5

y2=x2-0.1sqrt(5)=(sqrt(5)-1)/2-0.1sqrt(5)=0.4sqrt(5)-0.5

AB弦长L为:

L^2=(x1-x2)^2+(y1-y2)^2

=[(SQRT(5+1)/2-(SQRT(5)+1)/2) ]^2+[0.4sqrt(5)+0.5-0.4sqrt(5)+0.5]^2

=1+1

L^2=2

L =sqrt(2)