Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy , cho elip \((E): \frac{x^{2}}{a^{2}}+\frac{y^{2}}{b^{2}}=1\)\((\text { với } a>b>0) \text { có } F_{1}, F_{2}\), là các tiêu điểm và M là một điểm di động trên (E). Khẳng định nào dưới đây là đúng?
Suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiTa có
\(\begin{array}{l} M F_{1}=a+\frac{c x}{a} ; M F_{2}=a-\frac{c x}{a} \Rightarrow M F_{1} \cdot M F_{2}=a^{2}-\frac{c^{2} x^{2}}{a^{2}} . \\ M(x ; y) \in(E) \Rightarrow \frac{x^{2}}{a^{2}}+\frac{y^{2}}{b^{2}}=1 \\ \Rightarrow y^{2}=b^{2}\left(1-\frac{x^{2}}{a^{2}}\right) \Rightarrow O M^{2}=x^{2}+y^{2}=x^{2}+b^{2}\left(1-\frac{x^{2}}{a^{2}}\right)=x^{2}+b^{2}-\frac{b^{2} x^{2}}{a^{2}} \\ M F_{1} \cdot M F_{2}+O M^{2}=a^{2}-\frac{c^{2} x^{2}}{a^{2}}+x^{2}+b^{2}-\frac{b^{2} x^{2}}{a^{2}}=a^{2}+b^{2}+x^{2}-\left(\frac{c^{2} x^{2}}{a^{2}}+\frac{b^{2} x^{2}}{a^{2}}\right) \\ =a^{2}+b^{2}+x^{2}-\frac{\left(b^{2}+c^{2}\right) x^{2}}{a^{2}} \\ \text { Vì } a^{2}=b^{2}+c^{2} \text { nên } M F_{1} \cdot M F_{2}+O M^{2}=a^{2}+b^{2}+x^{2}-\frac{\left(b^{2}+c^{2}\right) x^{2}}{a^{2}}=a^{2}+b^{2}+x^{2}-\frac{a^{2} x^{2}}{a^{2}}=a^{2}+b^{2} \end{array}\)