当
故, 以为中点的弦所在的直线方程为:;
上述结论中, 直线方程结构优美, 便于记忆, 使用方便。应用它解决与中点有关的圆锥曲线问题快捷准确。下面举例说明它们的应用。
一、 求以定点为中点的弦的所在的直线方程
例1、过椭圆内一点引一条弦,使弦被点平分,求这条弦所在直线的方程。
解:由结论1,即可得以为中点的弦所在直线方程为:
整理得所求直线方程:
例2、已知双曲线,经过点能否作一条直线,使与双曲线交于、,且点是线段的中点。若存在这样的直线,求出它的方程,若不存在,说明理由。
解:假设存在这样的直线,
由结论2得,以为中点的弦的直线方程为:
,
即 , 代入双曲线方程并整理得,
这说明直线与双曲线不相交,故被点平分的弦不存在,即不存在这样的直线。
注意:本题如果忽视对判别式的考察,将得出错误的结果,请务必小心。由此题可看到中点弦问题中判断点的位置非常重要。(1)若中点在圆锥曲线内,则被点平分的弦一般存在;(2)若中点在圆锥曲线外,则被点平分的弦可能不存在,必须对直线的存在性进行验证。
二、求过定点的弦或平行弦的中点的轨迹方程
例3.直线绕定点转动,且与双曲线相交,求相交弦中点的轨