题目内容
12.已知椭圆$\frac{x^2}{a^2}$+$\frac{y^2}{b^2}$=1(a>b>0)的离心率e=$\frac{{\sqrt{3}}}{2}$,A,B是椭圆的左、右顶点,P是椭圆上不同于A,B的一点,直线PA,PB斜倾角分别为α,β,则|tanα-tanβ|的最小值为1.分析 利用椭圆的标准方程及其性质可得:kPA•kPB=-$\frac{b^2}{a^2}$,即tanαtanβ=-$\frac{b^2}{a^2}$=-$\frac{1}{4}$,由|tanα-tanβ|=|tanα|+|tanβ|,再利用基本不等式的性质即可得出.
解答 解:∵离心率e=$\frac{{\sqrt{3}}}{2}$=$\frac{c}{a}$=$\sqrt{1-\frac{{b}^{2}}{{a}^{2}}}$,
∴$\frac{{b}^{2}}{{a}^{2}}$=$\frac{1}{4}$.
设P(x0,y0),椭圆顶点A(-a,0),B(a,0),kPA=$\frac{y_0}{{x{\;}_0+a}},{k_{PB}}=\frac{y_0}{{{x_0}-a}}$,
kPA•kPB=$\frac{y_0}{{x{\;}_0+a}}•\frac{y_0}{{{x_0}-a}}=\frac{{{y_0}^2}}{{{x_0}^2-{a^2}}}$,
又$\frac{{{x_0}^2}}{a^2}+\frac{{{y_0}^2}}{b^2}$=1,∴${y_0}^2={b^2}(1-\frac{{{x_0}^2}}{a^2})=\frac{b^2}{a^2}({a^2}-{x_0}^2)$,
∴kPA•kPB=-$\frac{b^2}{a^2}$,
即tanαtanβ=-$\frac{b^2}{a^2}$=-$\frac{1}{4}$,
∴|tanα-tanβ|=|tanα|+|tanβ|≥2$\sqrt{|tanβ||tanβ|}$=1.当且仅当|tanα|=|tanβ|=1时取等号.
∴|tanα-tanβ|的最小值为1,
故答案为:1.
点评 本题考查了椭圆的标准方程及其性质、基本不等式的性质、斜率计算公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
| A. | $\frac{19}{3}$ | B. | $\frac{16}{3}$ | C. | $\frac{13}{3}$ | D. | $\frac{10}{3}$ |
| A. | 2698 | B. | 2688 | C. | 1344 | D. | 5376 |
| A. | (1,+∞) | B. | ($\frac{1}{3}$,+∞) | C. | ($\frac{1}{3}$,1] | D. | ($\frac{1}{2}$,$\frac{1}{3}$] |