Cho elip có phương trình \(\dfrac{x^2}{36} + \dfrac{y^2}{9} = 1\). Tìm tiêu điểm và tiêu cự của elip.
Problem Analysis
Problem Summary
Elip có phương trình \(\dfrac{x^2}{36} + \dfrac{y^2}{9} = 1\). Cần tìm tọa độ hai tiêu điểm và độ dài tiêu cự.
Required Knowledge
Với elip dạng chuẩn \(\dfrac{x^2}{a^2} + \dfrac{y^2}{b^2} = 1\) (\(a > b > 0\)), ta có \(c = \sqrt{a^2 - b^2}\). Hai tiêu điểm là \(F_1(-c;\,0)\) và \(F_2(c;\,0)\). Tiêu cự bằng \(F_1F_2 = 2c\).
Solution Method
Chỉ có một cách. Đọc \(a^2\) và \(b^2\) từ phương trình, tính \(c = \sqrt{a^2 - b^2}\), từ đó xác định tọa độ hai tiêu điểm và tính tiêu cự.
Real-world Application
Quỹ đạo của Trái Đất quanh Mặt Trời là một elip với Mặt Trời nằm tại một tiêu điểm — nếu biết bán trục lớn và bán trục nhỏ của quỹ đạo, em tính được khoảng cách từ tâm elip đến Mặt Trời bằng cách nào?
Hints (0/3)
Hint 1:
Nhìn vào phương trình \(\dfrac{x^2}{36} + \dfrac{y^2}{9} = 1\), xác định ngay \(a^2 = 36\) và \(b^2 = 9\). Vì \(36 > 9\), trục lớn nằm trên trục \(Ox\).
Hint 2:
Tính \(c = \sqrt{a^2 - b^2} = \sqrt{36 - 9} = \sqrt{27}\). Rút gọn \(\sqrt{27}\) bằng cách viết \(27 = 9 \times 3\).
Hint 3:
Sau khi có \(c = 3\sqrt{3}\), hai tiêu điểm nằm trên trục \(Ox\) tại \(F_1(-c;\,0)\) và \(F_2(c;\,0)\). Tiêu cự là khoảng cách \(F_1F_2 = 2c\).
Detailed solution
Từ phương trình \(\dfrac{x^2}{36} + \dfrac{y^2}{9} = 1\), đọc được \(a^2 = 36\), \(b^2 = 9\).
Tính \(c\):
\[c = \sqrt{a^2 - b^2} = \sqrt{36 - 9} = \sqrt{27} = 3\sqrt{3}.\]
Hai tiêu điểm của elip là:
\[F_1\!\left(-3\sqrt{3};\ 0\right) \quad \text{và} \quad F_2\!\left(3\sqrt{3};\ 0\right).\]
Tiêu cự:
\[F_1F_2 = 2c = 6\sqrt{3}.\]
Exercises in this lesson— Bài 22. Ba đường conic
Bài 7.19 trang 56. Tìm tiêu điểm và tiêu cự của elipCurrent