问题 解答题
已知椭圆
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的离心率为
6
3
,a=
5

(1)求椭圆C的方程;
(2)已知动直线x-my+1=0与椭圆C相交于A、B两点.
①若点M(-
7
3
,0),求证:
MA
MB
为定值;
②求三角形OAB面积的最大值(O为坐标原点).
答案

(1)因为已知椭圆

x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)的离心率为
6
3
,a=
5

所以c=ae=

30
3
,所以b=
(
5
)2-(
30
3
)2
=
5
3

所以椭圆方程为:

x2
5
+
3y2
5
=1.

(2)①设A(x1,y1)B(x2,y2)由将y=

1
m
(x+1),代入
x2
5
+
3y2
5
=1
中,

得(1+

3
m2
)x2+
6
m2
x+
3
m2
-5=0,

△=

36
m4
-4(
3
m2
+1)(
3
m2
-5)=
48
m2
+20>0,x1+x2=-
6
3+m2
,x1x2=
3-5m2
3+m2

所以

MA
MB
=(x1+
7
3
,y1)(x2+
7
3
,y2)=(x1+
7
3
)(x2+
7
3
)+y1y2

=(x1+

7
3
)(x2+
7
3
)+
1
m2
(x1+1)(x2+1)

=(1+

1
m2
)x1x2+(
7
3
+
1
m2
)(x1+x2)+
49
9
+
1
m2

=(1+

1
m2
3-5m2
3+m2
+(
7
3
+
1
m2
)(-
6
3+m2
)+
49
9
+
1
m2
=
4
9

②直线与x轴的交点为N,x-my+1=0,|y1-y2|=

1
|m|
|x1-x2|,

S△AOB=

1
2
|ON||y1-y2|=
1
2
×1×
1
|m|
(-
6
3+m2
)2-4×
3-5m2
3+m2
=
5m2+12
(3+m2)2

令12+5m2=t,则t≥12,m2=

t-12
5

∴S△AOB=

t
(3+
t-12
5
)2
=
25
t+
3
t
+6

∵t≥12,t+

3
t
+6是增函数,

∴当t=12时,S△AOB取得最大值,最大值为

10
9

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