问题 解答题
已知椭圆C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
的离心率为
2
2
,且过点A(
2
, 1)
.直线y=
2
2
x+m
交椭圆C于B,D(不与点A重合)两点.
(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)△ABD的面积是否存在最大值?若存在,求出这个最大值;若不存在,请说明理由.
答案

(Ⅰ)由题意可得

c
a
=
2
2
2
a2
+
1
b2
+1
a2=b2+c2
,解得
a2=4
b2=c2=2

∴椭圆C的方程为

x2
4
+
y2
2
=1;

(Ⅱ)设B(x1,y1),D(x2,y2).

y=
2
2
x+m
x2
4
+
y2
2
=1
消去y得到x2+
2
mx+m2-2=0

∵直线与椭圆有两个不同的交点,∴△=8-2m2>0,解得-2<m<2.

x1+x2=-

2
m,x1x2=m2-2

|BD|=

[1+(
2
2
)2][(x1+x2)2-4x1x2]
=
3
2
[2m2-4(m2-2)]

=

3(4-m2)

点A到直线BD的距离d=

|2-2+2m|
6
=
|2m|
6

S△ABD=

1
2
|BD|d=
1
2
×
3(4-m2)
×
|2m|
6
=
2
2
m2(4-m2)
2
2
×
m2+(4-m2)
2
=
2

当且仅当m=±

2
∈(-2,2)时取等号.

∴当m=±

2
时,△ABD的面积取得最大值
2

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