[3] From one of the foci of a given ellipse, radius vectors are drawn dividing the angle into equal parts, being the major axis of the ellipse. Find the arithmetrical mean of these radius vectores when .
図省略。楕円の長軸の両端がである。
図省略。楕円の長軸の両端がである。
2019.03.27記
[3] 与えられた楕円の焦点の一つから、角度を等分した動径ベクトルを描く。のとき、これら動径ベクトルの長さの算術平均を求めよ。
図省略。楕円の長軸の両端がである。
図省略。楕円の長軸の両端がである。
楕円の極方程式を利用する。
これは、つまりという楕円であるから、その長半径はであり、短半径はである。
としてを考え、それらに対応する動径の長さをとする。
このとき、を用いて
が成立するので、求める値は
となる。
とおくと、
であるから、
ここでとおきとおくとだから、
となり、この値は楕円の短半径に等しい。
を使って良いなら、