问题
解答题
已知椭圆Γ的中心在原点O,焦点在x轴上,直线l:x+
(1)求椭圆Γ的方程; (2)若M、N是椭圆Γ上的两点,且满足
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答案
(1)依题意,设直线l:x+
y=3
与椭圆Γ:3
+x2 a2
=1交于A(x1,y1),B(x2,y2),y2 b2
由∠AOB=
,知x1x2+y1y2=0,而x1=π 2
(1-y1),x2=3
(1-y2),代入上式得到:4y1y2-3(y1+y2)+3=0①3
由|AB|=2知:|y1-y2|=2,即|y1-y2|=1,
不妨设y1>y2,则y2=y1+1,②
将②式代入①式求得:
或y1=0 y2=1
,y1= 1 2 y2= 3 2
∴A(
,3 2
),B(-1 2
,3 2
)或A(3 2
,0),B(0,1),3
又A(
,3 2
),B(-1 2
,3 2
)不合题意,舍去.3 2
∴A(
,0),B(0,1),3
故所求椭圆Γ的方程为
+y2=1.x2 3
(2)由题意知M、N是椭圆
+y2=1上的两点,且OM⊥ON,x2 3
故设M(r1cosθ,r1sinθ),N(-r2sinθ,r2cosθ),
于是r12(
+sin2θ)=1,r22(cos2θ 3
+cos2θ)=1,sin2θ 3
又(r12+r22)(
+1 r 21
)=2+1 r 22
+r 21 r 22
≥4,r 22 r 21
从而|MN|2•
≥4,即|MN|≥4 3
,3
故所求|MN|的最小值为
.3