Page 149 - 4371
P. 149

x 2  y  2            x  y     1  x 2  y 2    1
                                                                
               льки     0    0    1,  то   0  0       0    0 2     ,  тоді
                       a  2  b  2           a  b     2 a 2   b    2
                                                      
                    ab
                S      2    ab ,  причому  в  цих  двох  нерівностях  рівність
                    2
                                   x     y
               досягається  при     0    0  .  Таким  чином,  шукані  точки
                                   a     b
                                      a      b  
               мають координати         ,     .
                                       2      2  
                  5.14 Доведемо, що точки площини, із яких еліпс видно
               під  прямим  кутом,  належать  деякому  колу,  центр  якого
               співпадає з центром еліпса. Звідси випливає, що всі прямо-
               кутники, описані навколо еліпса, будуть вписані в це коло,
               а, отже їх діагоналі будуть рівними.
                  Спочатку виведемо умову, при якій пряма  Ax    By   C    0
               дотикається  до  еліпса.  Підставивши  із  рівняння  прямої
                                                                         2
                     A    C                            2  2   2  A    C  
                y    x  в рівняння еліпса, маємо  b  x   a    x      
                     B    B                                    B      B 
                     2
                  a 2 b , звідси   Aa 2  2   b 2 B 2  x 2    2 ACxa 2   a 2 C  2   a 2 b 2 B 2    0.
               Оскільки це рівняння повинно мати рівно один корінь, то йо-
               го  дискримінант      D   має  дорівнювати  нулю.  Але
                D
                           2
                                   2
                    a  4  A 2 C   a  2  A   b  2 B  2   Ca  2  2    a  2 b  2 B  2  , або
                4
                D     2  2  2  2  2  2  2    2            2  2   2  2    2
                    a  b  B  a  A   b  B   C  . Звідси  a  A   b  B   C  –
                4
               шукана умова (зауважимо, що вона виконується і для вер-
               тикальних дотичних до еліпса, тобто для прямих, у рівнян-
               ні яких  B    0).
               Якщо дві дотичні до еліпса взаємно перпендикулярні, то їх
               рівняння  можна  записати  у  виді:  Ax        By   C    0   і
                 Bx   Ay   C    0 , причому
                             1
                                  2
                                                           2
                           2
                                                      2
                                        2
                                              2
                            a  2  A   b  2 B   C ,  a  2 B   b  2  A   C                   (5.2)
                                                           1
                                            149
   144   145   146   147   148   149   150   151   152   153   154