问题 解答题
已知O为坐标原点,点A、B分别在x轴,y轴上运动,且|AB|=8,动点P满足
AP
=
3
5
PB
,设点P的轨迹为曲线C,定点为M(4,0),直线PM交曲线C于另外一点Q.
(1)求曲线C的方程;
(2)求△OPQ面积的最大值.
答案

(1)设A(a,0),B(0,b),P(x,y),

AP
=(x-a,y),
PB
=(-x,b-y),

AP
=
3
5
PB
,∴
x-a=-
3
5
x
y=
3
5
(b-y)
∴a=
8
5
x,b=
8
3
y.

又|AB|=

a2+b2
=8,∴
x2
25
+
y2
9
=1.

∴曲线C的方程为

x2
25
+
y2
9
=1.

(2)由(1)可知,M(4,0)为椭圆的右焦点,

设直线PM方程为x=my+4,

x2
25
 +
y2
9
=1
x=my+4
消去x得

(9m2+25)y2+72my-81=0,

∴|yP-yQ|=

(72m)2+4×(9m2+25) × 81
9m2+25
=
90
m2+1
9m2+25

∴S△OPQ=

1
2
|OM||yP-yQ|=2×
90
m2+1
9m2+25
=
20
m2+1
m2+
25
9
=
20
m2+1
m2+1+
16
9
=
20
m2+1
 +
16
9
m2+1
20
8
3
=
15
2

m2+1
=
16
9
m2+1

即m=±

7
3
时,△OPQ的面积取得最大值为
15
2

此时直线方程为3x±

7
y-12=0.

填空题
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