【光学模型】如图1,通过凸透镜光心O的光线 , 其传播方向不变,平行于主光轴的光线经凸透镜L折射后通过焦点 , 凸透镜的两侧各有一个焦点F和 , 焦点到光心的距离称为焦距,记为f.
【模型验证】如图2,平行于主光轴的光线经凸透镜L折射后与光线的交点为点 , 过点作主光轴的垂线 , 垂足为 , 即可得出物体所成的像 .
已知 , , , , , 当时,求证: .
证明:∵ , ,
∴ ,
即 .
同理可得 ,
∴ , 即①______,
∴②______,∴ , ∴ , 即 .
请结合上述材料,解决以下问题: