例1. 已知橢圓 內(nèi)有一點A(2,1),F(xiàn)是橢圓C的左焦點,P為橢圓C上的動點,求 的最小值。
分析:注意到式中的數(shù)值“ ”恰為 ,則可由橢圓的第二定義知 等于橢圓上的點P到左準線的距離。這種方法在本期《橢圓中減少運算量的主要方法》一文中已經(jīng)介紹過,這里不再重復(fù),答案為 。
二、 的最值
若A為橢圓C內(nèi)一定點(異于焦點),P為C上的一個動點,F(xiàn)是C的一個焦點,求 的最值。
例2. 已知橢圓 內(nèi)有一點A(2,1),F(xiàn)為橢圓的左焦點,P是橢圓上動點,求 的最大值與最小值。
解:如圖1,設(shè)橢圓的右焦點為 ,可知其坐標為(3,0)
圖1
由橢圓的第一定義得:
可知,當P為 的延長線與橢圓的交點時, 最大,最大值為 ,當P為 的延長線與橢圓的交點時, 最小,最小值為 。
故 的最大值為 ,最小值為 。
三、 的最值
若A為橢圓C外一定點, 為C的一條準線,P為C上的一個動點,P到 的距離為d,求 的最小值。
例3. 已知橢圓 外一點A(5,6), 為橢圓的左準線,P為橢圓上動點,點P到 的距離為d,求 的最小值。
解:如圖2,設(shè)F為橢圓的左焦點,可知其坐標為
圖2
根據(jù)橢圓的第二定義有: ,即
可知當P、F、A三點共線且P在線段AF上時, 最小,最小值 。
故 的最小值為10。
四、橢圓上定長動弦中點到準線距離的最值
例4. 定長為 的線段AB的兩個端點分別在橢圓 上移動,求AB的中點M到橢圓右準線 的最短距離。
解:設(shè)F為橢圓的右焦點,如圖3,作 于A”,BB”⊥ 于B”,MM”⊥ 于M”
圖3
則
當且僅當AB過焦點F時等號成立。
故M到橢圓右準線的最短距離為 。
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