题目内容
【题目】如图,在平面直角坐标系中,已知椭圆
的离心率为
,经过椭圆的左顶点
作斜率为
的直线
交椭圆
于点
,交
轴于点
.
(1)求椭圆的方程;
(2)已知点为线段
的中点,
,并且
交椭圆
于点
.
①是否存在定点,对于任意的
都有
?若存在,求出点
的坐标,若不存在,请说明理由;
②求的最小值.
【答案】(1);(2)(i)存在点
满足题设;(ii)
.
【解析】试题分析:(1)借助题设条件建立方程组求解;(2)依据题设条件运用直线与椭圆的位置关系进行求解.
试题解析:
(1)因为左顶点为,所以
,又
,所以
.
又因为,
所以椭圆的方程为
.
(2)(i)因为左顶点为,设直线
的方程为
,则
,消去
,得
.
所以,解得
,
当时,
,
所以,因为点
为
的中点,所以点
的坐标为
,
则,
直线的方程为
,令
,得点
的坐标为
,
假设存在定点,使得
,
则,即
恒成立,
所以恒成立,
所以,即
,
因此定点的坐标为
.
(ii)因为,所以
的方程可设为
,
由,得点
的横坐标为
,
由,得
,
当且仅当,即
时取等号,
所以当时,
的最小值为
.
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