椭圆$$$\frac{x^{2}}{4} + \frac{y^{2}}{5} = 1$$$的性质
您的输入
求椭圆 $$$\frac{x^{2}}{4} + \frac{y^{2}}{5} = 1$$$ 的中心、焦点、顶点、副顶点、长轴长度、半长轴长度、短轴长度、半短轴长度、面积、周长、通径、通径长度(焦宽)、半通径、离心率、离心距(半焦距)、准线、x 轴截点、y 轴截点、定义域和值域。
解答
椭圆的方程为$$$\frac{\left(x - h\right)^{2}}{a^{2}} + \frac{\left(y - k\right)^{2}}{b^{2}} = 1$$$,其中$$$\left(h, k\right)$$$为中心,$$$b$$$和$$$a$$$分别是半长轴和半短轴的长度。
我们的椭圆在此形式下为 $$$\frac{\left(x - 0\right)^{2}}{4} + \frac{\left(y - 0\right)^{2}}{5} = 1$$$。
因此,$$$h = 0$$$, $$$k = 0$$$, $$$a = 2$$$, $$$b = \sqrt{5}$$$。
标准形式为$$$\frac{x^{2}}{2^{2}} + \frac{y^{2}}{\left(\sqrt{5}\right)^{2}} = 1$$$。
顶点式为 $$$\frac{x^{2}}{4} + \frac{y^{2}}{5} = 1$$$。
一般式为$$$5 x^{2} + 4 y^{2} - 20 = 0$$$。
线偏心距(半焦距)为 $$$c = \sqrt{b^{2} - a^{2}} = 1$$$。
离心率为 $$$e = \frac{c}{b} = \frac{\sqrt{5}}{5}$$$。
第一个焦点为$$$\left(h, k - c\right) = \left(0, -1\right)$$$。
第二个焦点是 $$$\left(h, k + c\right) = \left(0, 1\right)$$$。
第一个顶点是$$$\left(h, k - b\right) = \left(0, - \sqrt{5}\right)$$$。
第二个顶点为 $$$\left(h, k + b\right) = \left(0, \sqrt{5}\right)$$$。
第一个副顶点是$$$\left(h - a, k\right) = \left(-2, 0\right)$$$。
第二个副顶点是 $$$\left(h + a, k\right) = \left(2, 0\right)$$$。
长轴的长度为 $$$2 b = 2 \sqrt{5}$$$。
短轴的长度为 $$$2 a = 4$$$。
面积为 $$$\pi a b = 2 \sqrt{5} \pi$$$。
圆周长为 $$$4 b E\left(\frac{\pi}{2}\middle| e^{2}\right) = 4 \sqrt{5} E\left(\frac{1}{5}\right)$$$。
焦参数是焦点与准线之间的距离: $$$\frac{a^{2}}{c} = 4$$$.
通径是通过焦点并与短轴平行的弦。
第一条通径为 $$$y = -1$$$。
第二条通径为 $$$y = 1$$$。
第一条通径的端点可通过求解方程组 $$$\begin{cases} 5 x^{2} + 4 y^{2} - 20 = 0 \\ y = -1 \end{cases}$$$ 得到(步骤参见 方程组计算器)。
第一条通径的端点为$$$\left(- \frac{4 \sqrt{5}}{5}, -1\right)$$$, $$$\left(\frac{4 \sqrt{5}}{5}, -1\right)$$$。
第二条通径的端点可以通过解方程组 $$$\begin{cases} 5 x^{2} + 4 y^{2} - 20 = 0 \\ y = 1 \end{cases}$$$ 求得(步骤见方程组计算器)。
第二条通径的端点为 $$$\left(- \frac{4 \sqrt{5}}{5}, 1\right)$$$, $$$\left(\frac{4 \sqrt{5}}{5}, 1\right)$$$。
通径(焦宽)的长度为 $$$\frac{2 a^{2}}{b} = \frac{8 \sqrt{5}}{5}$$$。
第一条准线为$$$y = k - \frac{b^{2}}{c} = -5$$$。
第二条准线为 $$$y = k + \frac{b^{2}}{c} = 5$$$。
可以通过在方程中令$$$y = 0$$$并对$$$x$$$求解来找到 x 轴截距(步骤见 截距计算器)。
x 轴截距:$$$\left(-2, 0\right)$$$, $$$\left(2, 0\right)$$$
与 y 轴的交点可以通过在方程中令$$$x = 0$$$并求解$$$y$$$来找到: (步骤参见 截距计算器)。
y 轴截距:$$$\left(0, - \sqrt{5}\right)$$$, $$$\left(0, \sqrt{5}\right)$$$
定义域为$$$\left[h - a, h + a\right] = \left[-2, 2\right]$$$。
值域为 $$$\left[k - b, k + b\right] = \left[- \sqrt{5}, \sqrt{5}\right]$$$。
答案
标准形式/方程: $$$\frac{x^{2}}{2^{2}} + \frac{y^{2}}{\left(\sqrt{5}\right)^{2}} = 1$$$A.
顶点式/方程:$$$\frac{x^{2}}{4} + \frac{y^{2}}{5} = 1$$$A。
一般式/方程:$$$5 x^{2} + 4 y^{2} - 20 = 0$$$A.
第一种焦点-准线形式/方程:$$$x^{2} + \left(y + 1\right)^{2} = \frac{\left(y + 5\right)^{2}}{5}$$$A。
第二焦点-准线形式/方程:$$$x^{2} + \left(y - 1\right)^{2} = \frac{\left(y - 5\right)^{2}}{5}$$$A。
图像:参见 图形计算器。
中心:$$$\left(0, 0\right)$$$A。
第一个焦点:$$$\left(0, -1\right)$$$A。
第二焦点:$$$\left(0, 1\right)$$$A。
第一个顶点:$$$\left(0, - \sqrt{5}\right)\approx \left(0, -2.23606797749979\right)$$$A。
第二个顶点:$$$\left(0, \sqrt{5}\right)\approx \left(0, 2.23606797749979\right)$$$A。
第一个副顶点:$$$\left(-2, 0\right)$$$A。
第二个副顶点:$$$\left(2, 0\right)$$$A。
长轴长度:$$$2 \sqrt{5}\approx 4.472135954999579$$$A。
长半轴长度:$$$\sqrt{5}\approx 2.23606797749979$$$A。
短轴长度:$$$4$$$A。
半短轴长度:$$$2$$$A。
面积:$$$2 \sqrt{5} \pi\approx 14.049629462081453$$$A。
圆周长:$$$4 \sqrt{5} E\left(\frac{1}{5}\right)\approx 13.318334443130703$$$A。
第一条通径:$$$y = -1$$$A。
第二通径: $$$y = 1$$$A.
第一条通径的端点:$$$\left(- \frac{4 \sqrt{5}}{5}, -1\right)\approx \left(-1.788854381999832, -1\right)$$$, $$$\left(\frac{4 \sqrt{5}}{5}, -1\right)\approx \left(1.788854381999832, -1\right)$$$A。
第二条通径的端点:$$$\left(- \frac{4 \sqrt{5}}{5}, 1\right)\approx \left(-1.788854381999832, 1\right)$$$, $$$\left(\frac{4 \sqrt{5}}{5}, 1\right)\approx \left(1.788854381999832, 1\right)$$$A
通径长度(焦宽):$$$\frac{8 \sqrt{5}}{5}\approx 3.577708763999664$$$A。
半通径:$$$4$$$A。
离心率: $$$\frac{\sqrt{5}}{5}\approx 0.447213595499958$$$A.
离心距(焦点距离):$$$1$$$A。
第一条准线:$$$y = -5$$$A。
第二准线:$$$y = 5$$$A。
x 轴截距: $$$\left(-2, 0\right)$$$, $$$\left(2, 0\right)$$$A.
y轴截距:$$$\left(0, - \sqrt{5}\right)\approx \left(0, -2.23606797749979\right)$$$, $$$\left(0, \sqrt{5}\right)\approx \left(0, 2.23606797749979\right)$$$A。
定义域:$$$\left[-2, 2\right]$$$A。
值域:$$$\left[- \sqrt{5}, \sqrt{5}\right]\approx \left[-2.23606797749979, 2.23606797749979\right]$$$A。