2次曲線上の点からの距離に関する証明(B)
★★☆☆☆☆☆(章末問題) / 作成者: shonan / 2026/10/27
🔁 類題: 2次曲線上の点からの距離に関する証明(A) (★★☆☆☆☆☆(章末問題))
問題
$a>0$,$b>0$ とする.双曲線 $\dfrac{x^2}{a^2}-\dfrac{y^2}{b^2}=1$ 上の任意の点 $\mathrm{P}$ から 2 本の漸近線までの距離の積は一定であることを証明し,その値を求めよ.
漸近線は $bx-ay=0$,$bx+ay=0$ である.$\mathrm{P}(x_0,\,y_0)$ からの距離をそれぞれ $d_1$,$d_2$ とすると
\[ d_1d_2=\frac{|bx_0-ay_0|}{\sqrt{a^2+b^2}}\cdot\frac{|bx_0+ay_0|}{\sqrt{a^2+b^2}}=\frac{|b^2x_0^2-a^2y_0^2|}{a^2+b^2} \]
$\mathrm{P}$ は双曲線上にあるから,$\dfrac{x_0^2}{a^2}-\dfrac{y_0^2}{b^2}=1$ の両辺に $a^2b^2$ を掛けて $b^2x_0^2-a^2y_0^2=a^2b^2$.よって
\[ d_1d_2=\frac{a^2b^2}{a^2+b^2} \]
これは $\mathrm{P}$ によらない一定の値である. \hfill 終
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