题目内容
【题目】在平面直角坐标系内,有一动点
到直线
的距离和到点
的距离比值是
(1)求动点的轨迹
的方程;
(2)已知点(异于点
)为曲线
上一个动点,过点
作直线
的垂线
交曲线
于点
,
,求
的最小值.
【答案】(1)(2)
【解析】
(1)直接根据题意设点,列式,化简,即可求出动点的轨迹
的方程;
(2)先考虑特殊情况,当直线的斜率为
时,可计算出
,再考虑一般情况,
当直线的斜率不为
时,设直线
的方程为
,与椭圆
的方程联立求出点
的坐标得出
的长,同理,将直线
的方程与椭圆
的方程联立求出
,继而得到
的表达式,最后根据函数知识即可求出
的最小值.
(1)设动点的坐标为
,根据题意得
,再考虑一般情况,当
化简得曲线的方程为:
.
(2)当直线的斜率为
时,
为椭圆
的短轴,则
.
所以
当直线的斜率不为
时,设直线
的方程为
,则直线
的方程为
由得
.
设所以
,
故,得
设,由椭圆对称性可知
.
由解得
,所以
所以
设,则
,令
,则
所以是一个增函数,所以
综上,的最小值是
.
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