如图,已知椭圆C:x2/a2+y2 /b2=1 (a>b>0)的长轴AB长为4,离心率e=√3/2&
来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/07/08 02:41:37
如图,已知椭圆C:
x2/a2+y2 /b2=1 (a>b>0)的长轴AB长为4,离心率e=√3/2 ,O为坐标原点,过B的直线l与x轴垂直.P是椭圆上异于A、B的任意一点,PH⊥x轴,H为垂足,延长HP到点Q使得HP=PQ,连接AQ延长交直线l于点M,N为MB的中点.
若F1、F2是椭圆的左右焦点,G(0,√3).在椭圆上是否存在一点C,使CG-CF1最小,若存在求出最小值,若不存在,说明理由
x2/a2+y2 /b2=1 (a>b>0)的长轴AB长为4,离心率e=√3/2 ,O为坐标原点,过B的直线l与x轴垂直.P是椭圆上异于A、B的任意一点,PH⊥x轴,H为垂足,延长HP到点Q使得HP=PQ,连接AQ延长交直线l于点M,N为MB的中点.
若F1、F2是椭圆的左右焦点,G(0,√3).在椭圆上是否存在一点C,使CG-CF1最小,若存在求出最小值,若不存在,说明理由
应该是使|CG-CF1|最小. 点C是存在的,C是GF1与椭圆的交点.
[证明]
依题意,有:2a=4,∴a=2,又e=c/a=√3/2,∴c=√3,∴F1的坐标是(-√3,0).
由a=2、c=√3,得:b=√(a^2-c^2)=√(4-3)=1,∴椭圆的上顶点坐标是(0,1).
∵点G的坐标是(0,√3),∴G在椭圆上顶点的上方,自然在椭圆外.
显然有:|CG-CF1|≦GF1=√[(0+√3)^2+(√3-0)^2]=√6.
∴|CG-CF1|的最小值是√6.
注:|CG-CF1|≦GF1取等号时,需要G、C、F1共线,∴C是GF1与椭圆的交点.
再问: |CG-CF1|≦GF1取等号时 这不是最大值吗
再答: 抱歉得很!本人犯了个方向性的错误。 现将答案更正如下: |CG-CF1|的最小值自然是0,于是就需要CG=CF1, ∴C在GF1的中垂线上。 由G(0,√3)、F1(-√3,0),得:GF1的斜率=(√3-0)/(0+√3)=1。 ∴GF1的中垂线的斜率=-1。 由中点坐标公式,容易得:GF1的中点M的坐标是(√3/2,√3/2)。 ∴CM的方程是:y-√3/2=-(x-√3/2),∴y=-x+√3。 联立:y=-x+√3、x^2/4+y^2=1,消去y,得:x^2/4+(x-√3)^2=1, ∴x^2+4x^2-8√3x+12=4,∴5x^2-8√3x+8=0。 判别式=64×3-4×5×8=32×(6-5)>0。∴GF1的中垂线与椭圆有两个交点。 ∴使|CG-CF1|=0的点C是存在的。 ∴|CG-CF1|的最小值是0。
再问: 可是如果没有绝对值呢,那就可能是负的呀
再答: 如果没有绝对值,实际上就是求(CG-CF1)的最大值。求出后加个负号就可以了。 ∵|CG-CF1|≦GF1=√6,∴(CG-CF1)的最小值是-√6。 [也许这就是出题者的意图,这样的话,原题就不存在缺陷了!]
再问: 但其实椭圆上没有可以符合CG-CF1=-√6的点 不过就选你吧。
[证明]
依题意,有:2a=4,∴a=2,又e=c/a=√3/2,∴c=√3,∴F1的坐标是(-√3,0).
由a=2、c=√3,得:b=√(a^2-c^2)=√(4-3)=1,∴椭圆的上顶点坐标是(0,1).
∵点G的坐标是(0,√3),∴G在椭圆上顶点的上方,自然在椭圆外.
显然有:|CG-CF1|≦GF1=√[(0+√3)^2+(√3-0)^2]=√6.
∴|CG-CF1|的最小值是√6.
注:|CG-CF1|≦GF1取等号时,需要G、C、F1共线,∴C是GF1与椭圆的交点.
再问: |CG-CF1|≦GF1取等号时 这不是最大值吗
再答: 抱歉得很!本人犯了个方向性的错误。 现将答案更正如下: |CG-CF1|的最小值自然是0,于是就需要CG=CF1, ∴C在GF1的中垂线上。 由G(0,√3)、F1(-√3,0),得:GF1的斜率=(√3-0)/(0+√3)=1。 ∴GF1的中垂线的斜率=-1。 由中点坐标公式,容易得:GF1的中点M的坐标是(√3/2,√3/2)。 ∴CM的方程是:y-√3/2=-(x-√3/2),∴y=-x+√3。 联立:y=-x+√3、x^2/4+y^2=1,消去y,得:x^2/4+(x-√3)^2=1, ∴x^2+4x^2-8√3x+12=4,∴5x^2-8√3x+8=0。 判别式=64×3-4×5×8=32×(6-5)>0。∴GF1的中垂线与椭圆有两个交点。 ∴使|CG-CF1|=0的点C是存在的。 ∴|CG-CF1|的最小值是0。
再问: 可是如果没有绝对值呢,那就可能是负的呀
再答: 如果没有绝对值,实际上就是求(CG-CF1)的最大值。求出后加个负号就可以了。 ∵|CG-CF1|≦GF1=√6,∴(CG-CF1)的最小值是-√6。 [也许这就是出题者的意图,这样的话,原题就不存在缺陷了!]
再问: 但其实椭圆上没有可以符合CG-CF1=-√6的点 不过就选你吧。
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