蒙日圆

在椭圆中,任意两条互相垂直的切线的交点都在同一个圆上,它的圆心是椭圆中心,半径等于长短轴平方和的算数平方根,这个圆叫蒙日圆。
证明设椭圆中心为O,焦点是F1,F2.焦点到中心距离为c。PM,PN是椭圆两条切线,且互相垂直。
连OP.作OG垂直于PM,OH垂直于PN.并做F1D垂直于PM,则PM=a
做F1K垂直于OG,记角OF1K=k,则
DG=F1K=c*cosk
由勾股定理,有
OG^2=OD^2-DG^2=a^2-c^2cos^2k
考虑另一焦点F2,做F2E垂直于PN,F2L垂直于OH.仿上得
OH^2=a^2-c^2sin^2k
进而得到
OP^2=OH^2+OG^2
=a^2+(a^2-c^2)
=a^2+b^2
所以OP=根号(a^2+b^2)
以上过程中的a,b,分别是长短轴半径。
附:蒙日问题画一个圆,使其与三已知圆正交.