已知椭圆C1:x22+y2=1.(Ⅰ)我们知道圆具有性质:若E为圆O:x2+y2=r2(r>0)的弦AB的中点,则直线AB的

2025-05-06 15:00:40
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回答1:

(Ⅰ)若A,B为椭圆C1

x2
2
+y2=1上相异的两点,E(x0,y0)为A,B中点,
则直线AB的斜率kAB与直线OP的斜率kOE的乘积kOE?kAB必为定值;
证明:设A(x1,y1),B(x2,y2),则
x12
2
+y12=1
x22
2
+y22=1

两式作差得:
(x1+x2)(x1?x2)
2
+(y2+y1)(y2?y1)=0

∵仅考虑斜率存在的情况,
∴x0+2y0?kAB=0,即kOE?kAB=-
1
2

(Ⅱ)如图,

当点A无限趋近于点B时,割线AB的斜率就等于椭圆上的B的切线的斜率k,即k?kOB=?
1
2
k=?
x2
2y2

∴点B处的切线QB:y?y2=?
x2
2y2
(x?x2)
,即
x2
2
x+y2y=1

令x=0,yD
1
y2
,令y=0,xC
2
x2

∴S△OCD=
1
2
×
2
x2y2
=
1
x2y2

又点B在椭圆的第一象限上,
∴x2>0,y2>0,
x22
2
+y22=1

∴1=
x22
2
+y22≥2
x22
2
?y22
2
x2y2

S△OCD
1
x2y2
2
2
,当且仅当
x22
2
y22
,即x2
2
y2=1
时取最小值.
∴当B(1,
2
2
)
时,三角形OCD的面积的最小值为
2

(Ⅲ)设P(m,n),由(Ⅱ)知点M(x3,y3)处的切线为:
x3
2
x+y3y=1

又PM过点P(m,n),
x3
2
m+y3n=1
,又可理解为点M(x3,y3)在直线
x
2
m+yn=1
上.
同理点N(x4,y4)在直线
x
2
m+yn=1
上,
∴直线MN的方程为:
m
2
x+ny=1