- 试题详情及答案解析
- (本小题满分13分)已知椭圆C:
的离心率为
,其四个顶点组成的菱形的面积是
,O为坐标原点,若点A在直线
上,点B在椭圆C上,且
.
(1)求椭圆C的方程;
(2)求线段AB长度的最小值;
(3)试判断直线
与圆
的位置关系,并证明你的结论.- 答案:(1)
; (2)线段AB长度的最小值为
;(3)直线AB与圆
相切. - 试题分析:(1)由题设可列方程组
,解得
的值,从而确定椭圆C的方程;
(2)设点A,B的坐标分别为
,其中
,结合条件
,把
表示成
的函数再求其最值.
(3)设点A,B的坐标分别为
,其中
.写出直线AB的方程,求出原点到直线AB的距离
,并结合条件
判断
与圆的半径的关系,从而得到直线与圆的位置关系.
试题解析:解:(1)由题意
,解得
.
故椭圆C的标准方程为
. 3分
(2)设点A,B的坐标分别为
,其中
,
因为
,所以
,即
, 4分
解得
,又
,
所以
=
=
=
=
, 5分
因为
,当且仅当
时等号成立,所以
,
故线段AB长度的最小值为
. 7分
(3)直线AB与圆
相切. 8分
证明如下:
设点A,B的坐标分别为
,
,其中
.
因为
,所以
,即
,解得
. 9分
直线AB的方程为
,
即
, 10分
圆心O到直线AB的距离
, 11分
由
,
,
故 
,
所以 直线AB与圆
相切. 13分
考点:1、椭圆的标准方程与简单几何性质;2、两点间的距离公式与点到直线的距离公式;3、直线与圆的位置关系.