题目内容
已知椭圆C:
+
=1(a>b>0)的离心率为
,且经过点D(1,
).A,B分别是椭圆C的左右顶点,M为椭圆上一点,直线AM,BM分别交椭圆右准线L于P,Q.
(1)求椭圆C的方程;
(2)求
•
的值
(3)求|PQ|的最小值.
| x2 |
| a2 |
| y2 |
| b2 |
| 1 |
| 2 |
| 3 |
| 2 |
(1)求椭圆C的方程;
(2)求
| AP |
| BQ |
(3)求|PQ|的最小值.
(1)椭圆C:
+
=1(a>b>0)的离心率为
,
∴
=
=
,∴b2=
a2 ①.
再由椭圆经过点D(1,
),可得
+
=1,即
+
=1 ②.
由①②解得 a2=4,b2=3,故椭圆C的方程
+
=1.
(2)由题意可得 A(-2,0),B(2,0),∵M为椭圆上一点,可设M(2cosθ,
sinθ).
∵直线AM,BM分别交椭圆右准线L于P,Q,椭圆右准线L方程为 x=4,故可设p(4,y1),Q(4,y2).
由题意可得 A、M、P三点共线,可得 KAM=KAP,∴
=
,∴y1=3
.
再由M、B、P 三点共线,可得 KBM=KBQ,∴
=
,∴y2=
.
∴
=(6,3
),
=(2,
).
∴
•
=(6,3
)•(2,
)=12+3
•
=12+9
=12-9=3,
即
•
=3.
(3)由(2)|yp|•|yq|=9,∴|PQ|=|yp-yq |=|yp|+|yq|≥2
|=6,当且仅当|yp|=|yq|时等号成立,
故|PQ|的最小值为6.
| x2 |
| a2 |
| y2 |
| b2 |
| 1 |
| 2 |
∴
| c |
| a |
| ||
| a |
| 1 |
| 2 |
| 3 |
| 4 |
再由椭圆经过点D(1,
| 3 |
| 2 |
| 1 |
| a2 |
| ||
| b2 |
| 1 |
| a2 |
| 9 |
| 4b2 |
由①②解得 a2=4,b2=3,故椭圆C的方程
| x2 |
| 4 |
| y2 |
| 3 |
(2)由题意可得 A(-2,0),B(2,0),∵M为椭圆上一点,可设M(2cosθ,
| 3 |
∵直线AM,BM分别交椭圆右准线L于P,Q,椭圆右准线L方程为 x=4,故可设p(4,y1),Q(4,y2).
由题意可得 A、M、P三点共线,可得 KAM=KAP,∴
| ||
| 2cosθ+2 |
| y1 |
| 4+2 |
| 3 |
| sinθ |
| cosθ+1 |
再由M、B、P 三点共线,可得 KBM=KBQ,∴
| ||
| 2cosθ-2 |
| y2 |
| 4-2 |
| ||
| cosθ-1 |
∴
| AP |
| 3 |
| sinθ |
| cosθ+1 |
| BQ |
| ||
| cosθ-1 |
∴
| AP |
| BQ |
| 3 |
| sinθ |
| cosθ+1 |
| ||
| cosθ-1 |
| 3 |
| sinθ |
| cosθ+1 |
| ||
| cosθ-1 |
| sin2θ |
| cos2θ-1 |
即
| AP |
| BQ |
(3)由(2)|yp|•|yq|=9,∴|PQ|=|yp-yq |=|yp|+|yq|≥2
| |yp|•|yq |
故|PQ|的最小值为6.
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