Tìm phương trình chính tắc của elip nếu nó đi qua điểm \(N\left( {2; - \frac{5}{3}} \right)\) và tỉ số của tiêu cự với độ dài trục lớn bằng \(\frac23\).
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 \(N\left( {2; - \frac{5}{3}} \right)\) suy ra \(\frac{{{2^2}}}{{{a^2}}} + \frac{{{{\left( { - \frac{5}{3}} \right)}^2}}}{{{b^2}}} = 1 \Leftrightarrow \frac{4}{{{a^2}}} + \frac{{25}}{{9{b^2}}} = 1\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\left( 1 \right).\)
Tỉ số của tiêu cực với độ dài trục lớn bằng \(\frac{2}{3}\) suy ra \(\frac{{2c}}{{2a}} = \frac{2}{3} \Leftrightarrow \frac{c}{a} = \frac{2}{3} \Leftrightarrow {c^2} = \frac{4}{9}{a^2}.\)
Kết hợp với điều kiện \({b^2} = {a^2} - {c^2},\) ta được \({b^2} = {a^2} - \frac{4}{9}{a^2} = \frac{5}{9}{a^2} \Leftrightarrow 9{b^2} = 5{a^2}\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\left( 2 \right).\)
Từ (1) và (2) suy ra
\(\left\{ \begin{array}{l} \frac{4}{{{a^2}}} + \frac{{25}}{{9{b^2}}} = 1\\ 9{b^2} = 5{a^2} \end{array} \right.\\ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} \frac{4}{{{a^2}}} + \frac{{25}}{{5{a^2}}} = 1\\ 9{b^2} = 5{a^2} \end{array} \right. \\\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} \frac{9}{{{a^2}}} = 1\\ 9{b^2} = 5{a^2} \end{array} \right.\\\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} {a^2} = 9\\ {b^2} = 5 \end{array} \right..\)
Vậy phương trình cần tìm là \(\left( E \right):\frac{{{x^2}}}{9} + \frac{{{y^2}}}{5} = 1.\)