问题
解答题
已知椭圆C:
(Ⅰ)求椭圆C的方程; (Ⅱ)已知过点F1(-2,0)倾斜角为θ的直线交椭圆C于A,B两点. 求证:|AB|=
(Ⅲ)过点F1(-2,0)作两条互相垂直的直线分别交椭圆C于点A、B和D、E,求|AB|+|DE|的最小值. |
答案
(Ⅰ)由题意:
,解得a2=8,b2=4.c=2
=4a2 c c2=a2-b2
所求的求椭圆C的方程
+x2 8
=1.y2 4
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,F1(-2,0)是椭圆的右焦点,e=
.设l为椭圆的左准线,则l:x=-4.作AA1⊥l于A1点,BB1⊥l于B1点,l与x轴的交点为H.2 2
∵点A在椭圆上,∴|AF1|=
|AA1|=2 2
(|HF1|+|F1A|cosθ)=2 2
+2
|F1A|cosθ.2 2
∴|AF1|=
,同理|BF1|=2
-cosθ2
.(其中θ为直线AB的倾斜角).2
+cosθ2
∴|AB|=|AF1|+|BF1|=
+2
-cosθ2
=2
+cosθ2
.4 2 2-cos2θ
(Ⅲ)设直线AB的倾斜角为θ,由于DE⊥AB,由(Ⅱ)知:|AB|=
,|DE|=4 2 2-cos2θ
,|AB|+|DE|=4 2 2-sin2θ
+4 2 2-cos2θ
=4 2 2-sin2θ
.12 2 2+
sin22θ1 2
当θ=
或θ=π 4
时,|AB|+|DE|取得最小值3π 4
.16 2 3