题目
(本小题满分16分) 如图,已知椭圆的左、右焦点分别为,其右准线与轴的交点为,过椭圆的上顶点作椭圆的右准线的垂线,垂足为,四边形为平行四边形。 (1)求椭圆的离心率; (2)设线段与椭圆交于点,是否存在实数,使?若存在,求出实数的值;若不存在,请说明理由; (3)若是直线上一动点,且外接圆面积的最小值是,求椭圆方程。
答案:解:(Ⅰ)依题意:,即, 所以离心率. …………………………………………4分 (Ⅱ)由(Ⅰ)知:,, 故,,,, 所以椭圆方程是,即, 直线的方程是 由解得:(舍去)或 即, …………………………………………7分 ,所以, 即存在使成立。 …………………………………………10分 (Ⅲ)解法一:由题可知圆心在直线上,设圆心的坐标为, 因圆过准线上一点B,则圆与准线有公共点, 设圆心到准线的距离为,则,即, 解得:或, …………………………………………14分 又 由题可知,,则, 故椭圆的方程为. …………………………………………16分 (若直接用圆与准线相切时面积最小来做,在答案正确的情况下本小题得3分,否则不得分) 解法二:设,,, 圆外接圆的方程是: , 则,解得 所以圆心即 ……………………………………12分 则 令 , …………………………………14分 由题可知,,则, 故椭圆的方程为. …………………………………16分 解法三:设,,, 外接圆的方程是: , 则 , 由得 所以,或 所以 所以 所求椭圆方程是. …………………………………16分