过椭圆x216+y24=1内一点M(1,1)的弦AB. (1)若点M恰为弦AB的中点,求直线AB的方程; (2)求过点M的弦的中点的轨迹方程.
问题描述:
过椭圆
+x2 16
=1内一点M(1,1)的弦AB.y2 4
(1)若点M恰为弦AB的中点,求直线AB的方程;
(2)求过点M的弦的中点的轨迹方程.
答
(1)设直线AB的斜率为k,则AB的方程可设为y-1=k(x-1).
得x2+4(kx+1-k)2=16
y-1=k(x-1)
+x2 16
=1y2 4
得(1+4k2)x2+8k(1-k)x+4(1-k2)-16=0
设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=
,8k(k-1) 1+4k2
而M(1,1)是AB中点,则
=1.
x1+x2
2
综上,得
=2,解得k=-8k(k-1) 1+4k2
.1 4
∴直线AB的方程为y-1=-
(x-1),即x+4y-5=0.1 4
(2)设弦AB的中点为P(x,y)
∵A,B,M,P四点共线,
∴kAB=kMP
即(-
)•1 4
=
x1+x2
y1+y2
,而x1+x2=2x,y1+y2=2yy-1 x-1
∴(-
)1 4
=2x 2y
,整理,得轨迹方程为x2+4y2-x-4y=0.y-1 x-1