问题 解答题
已知直线y=-x+1与椭圆
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)相交于A、B两点.
(1)若椭圆的离心率为
3
3
,焦距为2,求椭圆的标准方程;
(2)若OA⊥OB(其中O为坐标原点),当椭圆的离率e∈[
1
2
2
2
]
时,求椭圆的长轴长的最大值.
答案

解(1)∵e=

3
3
,即
c
a
=
3
3
.又2c=2,解得a=
3

则b=

a2-c2
=
2

(2)

x2
a2
+
y2
b2
=1
y=-x+1

消去y得(a2+b2)•x2-2a2x+a2•(1-b2)=0,

由△=(-2a22-4a2(a2+b2)(1-b2)>0,整理得a2+b2>1.

设A(x1,y1,),B(x2,y2),

则x1+x2=

2a2
a2+b2
x1x2=
a2(1-b2)
a2+b2

∴y1y2=(-x1+1)(-x2+1)=x1x2-(x1+x2)+1.

∵OA⊥OB(其中O为坐标原点),

∴x1x2+y1y2=0,即2x1x2-(x1+x2)+1=0.

2a2(1-b2)
a2+b2
-
2a2
a2+b2
+1=0.整理得a2+b2-2a2b2=0.

∵b2=a2-c2=a2-a2e2,代入上式得

2a2=1+

1
1-e2

∴a2=

1
2
(1+
1
1-e2
).

∵e∈[

1
2
2
2
]∴
1
4
e2
1
2

1
2
≤1-e2
3
4

4
3
1
1-e2
≤2,∴
7
3
≤1+
1
1-e2
≤3,

7
6
a2
3
2
,适合条件a2+b2>1,

由此得

42
6
≤a≤
6
2

42
3
≤2a≤
6

故长轴长的最大值为

6

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