Giải bài tập 4 trang 56 Chuyên đề toán 10 cánh diều

Bài tập 4. Trong mặt phẳng tọa độ Oxy, cho hypebol $(H): \frac{x^{2}}{64}-\frac{y^{2}}{36}=1$. Lập phương trình chính tắc của elip (E), biết rằng (E) có các tiêu điểm là các tiêu điểm của (H) và các đỉnh của hình chữ nhật cơ sở của (H) đều nằm trên (E).


Hypebol (H) có a = 8, b = 6 $\Rightarrow c=\sqrt{a^{2}+b^{2}}=10$ và một đỉnh của hình chữ nhật cơ sở là M(8; 6).

Gọi phương trình chính tắc của elip cần tìm là $\frac{x^{2}}{a^{2}}+\frac{y^{2}}{b^{2}}=1$ (a > b > 0).

Theo đề bài ta có:

  • (E) có các tiêu điểm là các tiêu điểm của (H)

$\Rightarrow c=10\Rightarrow a^{2}-b^{2}=c^{2}=100$ (1)

  • Các đỉnh của hình chữ nhật cơ sở của (H) đều nằm trên (E)

$\Rightarrow M(8;6)\in  (E) \Rightarrow \frac{8^{2}}{a^{2}}+\frac{6^{2}}{b^{2}}=1\Rightarrow\frac{64}{a^{2}}+\frac{36}{b^{2}}=1$ (2)

Thế (1) vào (2) ta được:

$\frac{64}{b^{2}+100}+\frac{36}{b^{2}}=1\Rightarrow\frac{64b^{2}+36(b^{2}+100)}{(b^{2}+100)b^{2}}$

$\Rightarrow 64b^{2}+369b^{2}+1000=(b^{2}+100)b^{2}$

$\Rightarrow 100b^{2}+3600=b^{4}+100b^{2}\Rightarrow b^{4}=3600\Rightarrow b^{2}=60\Rightarrow a^{2}=160$

Vậy phương trình chính tắc của elip cần tìm là $\frac{x^{2}}{160}+\frac{y^{2}}{60}=1$


Bình luận

Giải bài tập những môn khác