题目
已知椭圆C: +=1(a>b>0)的离心率为,且过点(﹣2,3). (1)求椭圆C的方程; (2)过椭圆C的右焦点作两条相互垂直的直线l,m,且直线l交椭圆C于M、N两点,直线m交椭圆C于P、Q两点,求|MN|+|PQ|的最小值.
答案:【考点】直线与圆锥曲线的综合问题;椭圆的标准方程. 【分析】(1)由椭圆的离心率为,且过点(﹣2,3),列出方程组求出a,b,由此能求出椭圆C的方程. (2)椭圆C的右焦点F1(2,0),当直线l,m中有一条直线的斜率不存在时,|MN|+|PQ|=14,当直线l的斜率存在且不为0时,设直线l的方程为y=k(x﹣2),联立方程,得,整理,得:(3+4k2)x2﹣16k2x+16k2﹣48=0,由弦长公式求出|MN|=,设直线m的方程为y=﹣,同理得|PQ|=,由此利用换元法能求出|MN|+|PQ|的最小值. 【解答】解:(1)∵椭圆C: +=1(a>b>0)的离心率为,且过点(﹣2,3), ∴,解得a2=16,b2=12,c2=4, ∴椭圆C的方程为. (2)由(1)知椭圆C的右焦点F1(2,0), 当直线l,m中有一条直线的斜率不存在时,|MN|+|PQ|=6+8=14, 当直线l的斜率存在且不为0时,设直线l的方程为y=k(x﹣2),M(x1,y1),N(x2,y2), 联立方程,得,整理,得:(3+4k2)x2﹣16k2x+16k2﹣48=0, ,, ∴|MN|=•= 设直线m的方程为y=﹣,同理得|PQ|=, ∴|MN|+|PQ|=+=, 设t=k2+1,则t>1, ∴|MN|+|PQ|=, ∵t>1,∴0<, ∴|MN|+|PQ|的最小值为.