题目内容
【题目】已知椭圆的离心率为
,左顶点为
,过椭圆
的右焦点
作互相垂直的两条直线
和
,分别交直线
于
,
两点.
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)求的面积的最小值;
(Ⅲ)设直线与椭圆
的另一个交点为
,椭圆
的右顶点为
,求证:
,
,
三点共线.
【答案】(Ⅰ)(Ⅱ)9(Ⅲ)详见解析
【解析】
(Ⅰ)求出a的值,根据离心率求出c的值,从而求出椭圆的方程;
(Ⅱ)设出l1的方程,表示出M,N的坐标,表示出|MN|,表示出△FMN的面积,根据不等式的性质求出面积的最小值即可;
(Ⅲ)联立直线和椭圆的方程,表示出P的坐标,求出直线BP,BN的斜率,判断即可.
解:(Ⅰ)由题意,离心率
,所以
.所以
.
所以椭圆的方程为
.
(Ⅱ),由题意,设
,
,
令得:
,
,所以
.
设d为点F到直线l的距离,则的面积为
.当且仅当
,
即时,
的面积的最小值为
.
(Ⅲ)直线的方程为
,由
消元,得
,即
,
设,则
,
所以.
所以.又
,
,
所以所以
,所以
三点共线.