问题 解答题
已知A,B,C均在椭圆M:
x2
a2
+y2=1(a>1)
上,直线AB、AC分别过椭圆的左右焦点F1、F2,当
AC
F1F2
=0
时,有9
AF1
AF2
=
AF1
2

(Ⅰ)求椭圆M的方程;
(Ⅱ)设是椭圆M上的任一点,EF为圆N:x2+(y-2)2=1的任一条直径,求
PE
PF
的最大值.
答案

(Ⅰ)因为

AC
F1F2
=0,所以有
AC
F1F2

所以△AF1F2为直角三角形;

|

AF1
|cos∠F1AF2=|
AF2
|

则有9

AF1
AF2
=9|
AF1
||
AF2
|cos∠F1AF2=9|
AF2
|2=
AF1
2
=|
AF1
|2

所以,|

AF1
|=3|
AF2
|

|

AF1
|+|
AF2
|=2a,

|

AF1
|=
3a
2
,|
AF2
|=
a
2

在△AF1F2中有|

AF1
|2=|
AF2
|2+|
F1F 2
|2

(

3a
2
)2=(
a
2
)2+4(a2-1),解得a2=2

所求椭圆M方程为

x2
2
+y2=1

(Ⅱ)由题意可知N(0,2),E,F关于点N对称,

设E(x0,y0),则F(-x0,4-y0)有x02+(y0-2)2=1

PE
PF
=x2-x02+4y0-4y-y02+y2=x2+2y2-(x02+(y0-2)2)-y2+4-4y=-(y+2)2+9

P是椭圆M上的任一点,y∈[-1,1],

所以当y=-1时,

PE
PF
的最大值为8.

单项选择题
多项选择题