问题
解答题
设椭圆
(1)求椭圆方程. (2)过点P(0,2)的直线l与椭圆交于不同的两点A,B,当△OAB面积最大时,求|AB|. |
答案
(1)由
=c a
,2 2
又过点F且与x轴垂直的直线被椭圆截得的线段长为
,2
得
=2b2 a
,且a2-b2=c2,解得a2=2,b2=1.2
所以椭圆方程为
+y2=1;x2 2
(2)根据题意可知,直线l的斜率存在,故设直线l的方程为y=kx+2,
设A(x1,y1),B(x2,y2)
由方程组
,消去y得关于x的方程(1+2k2)x2+8kx+6=0y=kx+2
+y2=1x2 2
由直线l与椭圆相交于A,B两点,则有△>0,
即64k2-24(1+2k2)=16k2-24>0,得k2>3 2
由根与系数的关系得x1+x2=- 8k 1+2k2 x1•x2= 6 1+2k2
故|AB|=
|x1-x2|1+k2
=1+k2
=(x1+x2)2-4x1x2 16k2-24 1+2k2 1+k2
又因为原点O到直线l的距离d=
,故△OAB的面积S=2 1+k2
|AB|•d=1 2
=16k2-24 1+2k2 2
×2 2k2-3 1+2k2
令t=
>0,则2k2=t2+32k2-3
所以S△AOB=
≤2
t2 t2+4
,当且仅当t=2时等号成立,2 2
即k=±
时,|AB|=14 2
.3 2