问题
解答题
已知椭圆C:
(Ⅰ)求椭圆C的方程; (Ⅱ)设直线l与椭圆C相交于A、B两点,以线段OA,OB为邻边作平行四边形OAPB,其中顶点P在椭圆C上,O为坐标原点.求O到直线距离的l最小值. |
答案
(Ⅰ)由已知,e2=
=a2-b2 a2
,1 4
所以3a2=4b2,①(1分)
又点M(1,
)在椭圆C上,3 2
所以
+1 a2
=1,②9 4b2
由①②解之,得a2=4,b2=3.
故椭圆C的方程为
+x2 4
=1.y2 3
(Ⅱ)当直线l有斜率时,设y=kx+m时,
则由y=kx+m
+x2 4
=1.y2 3
消去y得,(3+4k2)x2+8kmx+4m2-12=0,
△=64k2m2-4(3+4k2)(4m2-12)=48(3+4k2-m2)>0,③
设A、B、P点的坐标分别为(x1,y1)、(x2,y2)、(x0,y0),
则:x0=x1+x2=-
,y0=y1+y2=k(x1+x2)+2m=8km 3+4k2
,6m 3+4k2
由于点P在椭圆C上,所以
+x 20 4
=1.y 20 3
从而
+16k2m2 (3+4k2)2
=1,化简得4m2=3+4k2,经检验满足③式.12m2 (3+4k2)2
又点O到直线l的距离为:d=
=|m| 1+k2
=
+k23 4 1+k2
≥1- 1 4(1+k2)
=1- 1 4
.3 2
当且仅当k=0时等号成立,
当直线l无斜率时,由对称性知,点P一定在x轴上,
从而P点为(-2,0),(2,0),直线l为x=±1,所以点O到直线l的距离为1,
所以点O到直线l的距离最小值为
.3 2