已知焦点在x轴上,中心在坐标原点的椭圆C的离心率为
(I)求椭圆C的方程; (II)直线l分别切椭圆C与圆M:x2+y2=R2(其中3<R<5)于A、B两点,求|AB|的最大值. |
(I)设椭圆的方程为
+x2 a2
=1(a>b>0),则 y2 b2
=c a
,c=4 5
a,4 5
∴b2 = a2-c2=
a2,9 25
∵椭圆过点(
,1),∴10 2 3
+ 200 9 a2
=1,解得 a2=25,b2=9,1
a29 25
故椭圆C的方程为
+x2 25
=1(4分)y2 9
(II)设A(x1,y1),B(x2,y2)分别为直线l与椭圆和圆的切点,
直线AB的方程为y=kx+m,因为A既在椭圆上,又在直线AB上,
从而有
,消去y得:(25k2+9)x2+50kmx+25(m2-9)=0,
+x2 25
=1y2 9 y=kx+m
由于直线与椭圆相切,
故△=(50kmx)2-4(25k2+9)x25(m2-9)=0,从而可得:m2=9+25k2,①,x1=-
,②25k m
由
.消去y得:(k2+1)x2+2kmx+m2-R2=0,x2+ y2=R2 y=kx+m
由于直线与圆相切,得m2=R2(1+k2),③,x2=-
,④kR2 m
由②④得:x2-x1=
,由①③得:k2=k(25-R2) m
,(9分)R2-9 25-R2
∴|AB|2=(x2-x1)2+(y2-y1)2=(1+k2)(x2-x1)2
=
•m2 R2
=k2 (25-R2 ) m2
•R2-9 R2
= 25+ 9-R2-(25-R2)2 25-R2 225 R2
≤34-
=34-30=42 R2× 225 R2
即|AB|≤2,当且仅当R=
时取等号,所以|AB|的最大值为2(12分)15