Tìm phương trình chính tắc của elip nếu nó đi qua điểm \(A\left( {2;\sqrt 3 } \right)\) và tỉ số của độ dài trục lớn với tiêu cự bằng \(\frac{2}{{\sqrt 3 }}\).
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiGọi phương trình chính tắc của Elip là \(\left( E \right):\frac{{{x^2}}}{{{a^2}}} + \frac{{{y^2}}}{{{b^2}}} = 1,\) với a > b > 0
Elip đi qua điểm \(A\left( {2;\sqrt 3 } \right)\) suy ra \(\frac{{{2^2}}}{{{a^2}}} + \frac{{{{\left( {\sqrt 3 } \right)}^2}}}{{{b^2}}} = 1 \Leftrightarrow \frac{4}{{{a^2}}} + \frac{3}{{{b^2}}} = 1\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\left( 1 \right).\)
Tỉ số của độ dài trục lớn với tiêu cự bằng \(\frac{2}{{\sqrt 3 }}\) suy ra \(\frac{{2a}}{{2c}} = \frac{2}{{\sqrt 3 }} \Leftrightarrow {c^2} = \frac{3}{4}{a^2}.\)
Kết hợp với điều kiện \({b^2} = {a^2} - {c^2},\) ta được \({b^2} = {a^2} - \frac{3}{4}{a^2} = \frac{{{a^2}}}{4} \Leftrightarrow {a^2} = 4{b^2}\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\left( 2 \right).\)
Từ (1) và (2) suy ra
\(\left\{ \begin{array}{l} \frac{4}{{{a^2}}} + \frac{3}{{{b^2}}} = 1\\ {a^2} = 4{b^2} \end{array} \right.\\ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} \frac{4}{{4{b^2}}} + \frac{3}{{{b^2}}} = 1\\ {a^2} = 4{b^2} \end{array} \right.\\ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} \frac{4}{{{b^2}}} = 1\\ {a^2} = 4{b^2} \end{array} \right.\\ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} {a^2} = 16\\ {b^2} = 4 \end{array} \right..\)
Vậy phương trình cần tìm là \(\left( E \right):\frac{{{x^2}}}{{16}} + \frac{{{y^2}}}{4} = 1.\)