已知椭圆C:x²/4+y²=1,直线l与椭圆C相交于A.B两点,OA•OB=0(其中O为

1个回答

  • OA•OB=0

    向量OA与向量OB垂直

    设A(a,b),B(kb,-ka)

    则a^2/4+b^2=1,k^2*b^2/4+K^2*a^2=1

    a^2+4b^2=4,k^2=4/(4a^2+b^2)

    k^2+1=(4+4a^2+b^2)/(4a^2+b^2)=(a^2+4b^2+4a^2+b^2)/(4a^2+b^2)=5(a^2+b^2)/(4a^2+b^2)

    直线AB:(ka+b)x-(a-kb)y-k(a^2+b^2)=0

    1.

    点O到直线AB的距离:

    d=|k|*(a^2+b^2)/√[(ka+b)^2+(a-kb)^2]

    =|k|*(a^2+b^2)/√[(k^2+1)*(a^2+b^2)]

    =√[k^2*(a^2+b^2)/(k^2+1)]

    =√[4*(a^2+b^2)/(5^2+5b^2)]

    =2√5/5

    2.

    解法1

    令a=2cosθ,b=sinθ

    m=|OA|•|OB|

    =√[(a^2+b^2)*k^2(a^2+b^2)]

    =√[4(a^2+b^2)^2/(4a^2+b^2)]

    =√[4(3cosθ^2+1)^2/(15cosθ^2+1)]

    m^2/4=(9cosθ^4+6cosθ^2+1)/(15cosθ^2+1)

    =9/15*cosθ^2+81/225+144/225/(15cosθ^2+1)

    =9/225*(15cosθ^2+1)+72/225+144/225/(15cosθ^2+1)

    =36/225*[(15cosθ^2+1)/4+4/(15cosθ^2+1)]+72/225

    >=72/225+72/225=16/25

    |OA|•|OB|最小值为8/5

    此时(15cosθ^2+1)/4=4/(15cosθ^2+1)

    15cosθ^2+1=4,cosθ^2=1/5

    a^2=b^2=4/5,k^2=1

    解法2

    |OA|•|OB|=|AB|*d

    =2√5/5*√[(a-kb)^2+(b+ka)^2]

    =2√5/5*√[(k^2+1)(a^2+b^2)]

    =2√[(a^2+b^2)^2/(4a^2+b^2)]……

    检查结束

    解法3(特简单)

    m=|OA|•|OB|=|AB|*d

    =d√(|OA|^2+|OB|^2)

    >=d√2|OA|•|OB|

    m^2>=2md^2

    m>=2d^2=8/5

    此时|OA|=|OB|,k^2=1……