问题
解答题
在直角坐标系xOy中,动点P到两定点(0,-
(1)写出C的方程; (2)设d为A、B两点间的距离,d是否存在最大值、最小值;若存在,求出d的最大值、最小值. |
答案
(1)设P(x,y),由椭圆定义可知,
点P的轨迹C是以(0,-
),(0,3
)为焦点,3
长半轴为2的椭圆.它的短半轴b=
=1,22-(
)23
故曲线C的方程为x2+
=1.y2 4
(2)①设过点(0,
)的直线方程为y=kx+3
,A(x1,y1),B(x2,y2),3
其坐标满足x2+
=1y2 4 y=kx+ 3
消去y并整理得(k2+4)x2+2
kx-1=0.3
∴x1+x2=-
,y1+y2=k(x1+x2)+22
k3 k2+4
=-3
+22
k23 k2+4
.3
∴d=|AF|+|BF|=e(
-y1)+e(a2 c
-y2)a2 c
=2a-e(y1+y2)=4=4+
-33k2 k2+4
=4-
.12 k2+4
∵k2≥0,∴k=0时,d取得最小值1.
②当k不存在时,过点(0,
)的直线方程为x=0,3
此时交点A、B分别为椭圆C的长轴的两端点,
∴d取最大值4.
综上,d的最大值、最小值存在,分别为4、1.