問題詳情:
設橢圓C:的離心率e=,左頂點M到直線=1的距離d=,O為座標原點.
(Ⅰ)求橢圓C的方程;
(Ⅱ)設直線l與橢圓C相交於A,B兩點,若以AB為直徑的圓經過座標原點,*:點O到直線AB的距離為定值;
(Ⅲ)在(Ⅱ)的條件下,試求△AOB的面積S的最小值.
【回答】
【解答】解:(Ⅰ)由已知得,又a2=b2+c2,
解得a=2,b=1,c=,
∴橢圓C的方程為.
(Ⅱ)*:設A(x1,y1),B(x2,y2),
①當直線AB的斜率不存在時,則由橢圓的對稱*知x1=x2,y1=﹣y2,
∵以AB為直線的圓經過座標原點,∴=0,
∴x1x2+y1y2=0,∴,
又點A在橢圓C上,
解得|x1|=|y1|=.
此時點O到直線AB的距離.
(2)當直線AB的斜率存在時,設AB的方程為y=kx+m,
聯立,得(1+4k2)x2+8kmx+4m2﹣4=0,
∵以AB為直徑的圓過座標原點O,∴OA⊥OB,
∴=x1x2+y1y2=0,
∴(1+k2)x1x2+km(x1+x2)+m2=0,
∴(1+k2)•,
整理,得5m2=4(k2+1),
∴點O到直線AB的距離=,
綜上所述,點O到直線AB的距離為定值.
(3)設直線OA的斜率為k0,
當k0≠0時,OA的方程為y=k0x,OB的方程為y=﹣,
聯立,得,同理,得,
∴△AOB的面積S==2,
令1+=t,t>1,
則S=2=2,
令g(t)=﹣++4=﹣9()2+,(t>1)
∴4<g(t),∴,
當k0=0時,解得S=1,
知識點:圓錐曲線與方程
題型:解答題