…………10分
当且仅当y16,y26时,等号成立.……………………………11分
故MN的最小值为26.…………………………………12分
f22.(1)解法一:当椭圆
E
的焦点在
x
轴上时,设其方程为
xa
22
y2b2
1(ab0),
则a
2
,又点
C
1
32
在椭圆
E
上,得
122
94b2
1.解得b2
3.
∴椭圆E的方程为x2y21.43
当椭圆
E的焦点在
y
轴上时,设其方程为x2b2
y2a2
1(a
b0),
则b
2
,又点
C
1
32
在椭圆
E
上,得
122
94a2
1.
解得a23,这与ab矛盾.
综上可知,椭圆E的方程为x2y21.43
解法二:设椭圆方程为mx2
y21(m0
0),
……4分
将
A
2
0
、
B
2
0
、
C
1
32
代入椭圆
E
的方程,得
4m1
m
94
1
解得
m
14
,
13
.
∴椭圆E的方程为x2y21.43
……4分
(2)证法一:将直线l:ykx1代入椭圆E的方程x2y21并整理,得
43
34k2x28k2x4k23,0
……5分
设直线l与椭圆E的交点Mx1y1,Nx2y2,
由根与系数的关系,得
x1
x2
8k234k2
,
x1x2
4k2334k2
.
……7分
直线
AM
的方程为:
y
y1x1
2
x
2,它与直线
x
4的交点坐标为
P4
6y1x12
,
f同理可求得直线
BN
与直线
x
4
的交点坐标为
Q
4
2x2
y22
.
下面证明P、Q两点重合,即证明P、Q两点的纵坐标相等:
……9分
∵y1kx11,y2kx21,
∴6y12y26kx11x222kx21x12
x12x22
x12x22
2k
2x1x25x1x12x2
x282
2k
8k23
34k2
40k234k
2
x12x22
8
0
.
因此结论成立.
综上可知,直线AM与直线BN的交点在直线x4上.
……12分
证法二:将直线l:ykx1,代入椭圆E的方程x2y21并整理,
43
得34k2x28k2x4k230,
……5分
设直线l与椭圆E的交点Mx1y1,Nx2y2,
由根与系数的关系,得
x1
x2
8k234k2
,
x1x2
4k2334k2
.
……7分
直线AM的方程为:yy1x2,即r