问题
解答题
已知椭圆C:
(1)若M与A重合,求曲线C的焦点坐标; (2)若m=3,求|PA|的最大值与最小值; (3)若|PA|的最小值为|MA|,求实数m 的取值范围. |
答案
(1)根据题意,若M与A重合,即椭圆的右顶点的坐标为(2,0);
则a=2;椭圆的焦点在x轴上;
则c=
;3
则椭圆焦点的坐标为(
,0),(-3
,0);3
(2)若m=3,则椭圆的方程为
+y2=1;x2 9
变形可得y2=1-
,x2 9
|PA|2=(x-2)2+y2=x2-4x+4+y2=
-4x+5;8x2 9
又由-3≤x≤3,
根据二次函数的性质,分析可得,
x=-3时,|PA|2=
-4x+5取得最大值,且最大值为25;8x2 9
x=
时,|PA|2=9 4
-4x+5取得最小值,且最小值为8x2 9
;1 2
则|PA|的最大值为5,|PA|的最小值为
;2 2
(3)设动点P(x,y),
则|PA|2=(x-2)2+y2=x2-4x+4+y2=
(x-m2-1 m2
)2+2m2 m2-1
+5,且-m≤x≤m;4m2 m2-1
当x=m时,|PA|取得最小值,且
>0,m2-1 m2
则
≥m,且m>1;2m2 m2-1
解得1<m≤1+
.2