Trong mặt phẳng tọa độ Oxy cho elip (E) có phương trình chính tắc và điểm M(1;1) . Viết phương trình đường thẳng đi qua M và cắt elip tại hai điểm phân biệt A,B sao cho M là trung điểm của AB .
Xét trường hợp đường thẳng qua M không có hệ số góc với phương trình là: x = 1 (không thỏa mãn bài toán).
Xét trường hợp đường thẳng cần tìm qua M với hệ số góc k khi đó phương trình có dạng d : y −1= k(x−1). Ta có phương trình hoành độ giao điểm của d và (E) là:
+ = 1
<=> (25k2+9) x2+50(1-k)x +25 (1-k)2 -225 = 0 (*).
Ta có d cắt (E) tại hai điểm phân biệt ⇔ phương trình (*) có hai nghiệm phân biệt
⇔∆' = 25k 2 (1− k)2 −[25(1− k)2 − 225](25k 2 +9) > 0,(**).
Gọi A(x1 ; y1) , B( x2; y2 ) khi đó x1; x2 là các nghiệm của phương trình (*). Để M là trung điểm của AB ta có:x1 + x2 = 2. Áp dụng định lý Viet ta có:
x1 + x2 = 2=2 <=> k=-
Đối chiếu với điều kiện (**) ta thấy k =− thỏa mãn. Từ đó ta có phương trình của đường thẳng d : 9x+ 25y −34 = 0