题目内容
【题目】已知椭圆C:
(a>b>0)的焦距为2,且过点
.
(1)求椭圆C的方程;
(2)已知△BMN是椭圆C的内接三角形,若坐标原点O为△BMN的重心,求点O到直线MN距离的最小值.
【答案】(1)
(2)![]()
【解析】
(1)由题意焦距的值可得c的值,再由椭圆过点
,及a,b,c之间的关系求出a,b的值,进而求出椭圆的方程;
(2)分B的纵坐标为0和不为0两种情况讨论,设B的坐标,由O是三角形的重心可得MN的中点的坐标,设M,N的坐标,代入椭圆方程两式相减可得直线MN的斜率,求出直线MN的方程,求出O到直线MN的距离的表达式,再由B的纵坐标的范围求出d的取值范围,进而求出d的最小值.
解:(1)由题意可得:椭圆的焦距为2,则
,又椭圆过点![]()
,解得:a2=4,b2=3,
所以椭圆的方程为:
1;
(2)设B
,记线段MN中点D,
因为O为
BMN的重心,所以
2
,则点D的坐标为:
,
若n=0,则|m|=2,此时直线MN与x轴垂直,
故原点O到直线MN的距离为
,即为1,
若n≠0,此时直线MN的斜率存在,
设M(x1,y1),N(x2,y2),则x1+x2=﹣m,y1+y2=﹣n,
又
1,
1,
两式相减
0,
可得:kMN![]()
,
故直线MN的方程为:y
(x
)
,即6mx+8ny+3m2+4n2=0,
则点O到直线MN的距离d
,
将
1,代入得d
,
因为0<n2≤3,所以dmin
,又
1,
故原点O到直线MN的距离的最小值为
.
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