问题
解答题
已知椭圆方程为
(1)求椭圆的方程; (2)设直线l与椭圆交于A,B两点,坐标原点O到直线l的距离为
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答案
(1)设c=
,a2-b2
依题意得
(2分)解得b=1 e=
=c a
=a2-b2 a 6 3
.(3分)∴椭圆的方程为a= 3 b=1
+y2=1..(4分)x2 3
(2)①当AB⊥x轴时,|AB|=
.(5分)3
②当AB与x轴不垂直时,
设直线AB的方程为y=kx+m,A(x1,y1),B(x2,y2),
由已知
=|m| 1+k2
,得m2=3 2
(k2+1),..(6分)3 4
把y=kx+m代入椭圆方程,整理得(3k2+1)x2+6kmx+3m2-3=0,
∴x1+x2=
,x1x2=-6km 3k2+1
(7分)3(m2-1) 3k2+1
∴|AB|2=(1+k2)(x2-x1)2=(1+k2)[
-36k2m2 (3k2+1)2
]=12(m2-1) 3k2+1
=12(1+k2)(3k2+1-m2) (3k2+1)2
=3+3(k2+1)(9k2+1) (3k2+1)2
=3+12k2 9k4+6k2+1
(k≠0)≤3+12 9k2+
+61 k2
=4.12 2×3+6
当且仅当9k2=
,即k=±1 k2
时等号成立,此时|AB|=2.(10分)3 3
③当k=0时,|AB|=
(11分)3
综上所述:|AB|max=2,
此时△AOB面积取最大值S=
|AB|max×1 2
=3 2
(12分)3 2