问题
解答题
已知F1(-
(1)求E的方程; (2)曲线E的一条切线为l,过F1,F2作l的垂线,垂足分别为M,N,求|F1M|•|F2N|的值; (3)曲线E的一条切线为l,与x轴分别交于A,B两点,求|AB|的最小值,并求此时切线的斜率. |
答案
(1)∵|F1F2|=23
又∵|PF1|+|PF2|=4>23
∴P点轨迹是以F1,F2为焦点的椭圆,2a=4,2c=2
,3
故椭圆方程为
+y2=1x2 4
(2)①当切线斜率不存在时,切线为x=±2,此时|F1M|•|F2N|=1.
②当切线斜率存在时,设切线方程为y=kx+b,
(1+4k2)x2+8kbx+4b2-4=0
+y2=1x2 4 y=kx+b
△=(8kb)2-4(1+4k2)(4b2-4)=0,
∴b2=4k2,|F1M|=
,|F2N|=|-
k+b|3 k2+1
,|F1M|•|F2N|=|
k+b|3 k2+1
=|b2-3k2| k2+1
=1,|4k2+1-3k2| k2+1
综上所述,|F1M|•|F2N|=1.
(3)由(2)知,A(-
,0),B(0,b),|AB|=b k
=
+b2b2 k2
=
+4k2+14k2+1 k2
≥
+4k2+51 k2
=32
+5
•4k21 k2
当且仅当
=4k2,即k=±1 k2
时取等号2 2
故AB2的最小值为3,此时斜率为±2 2