问题
解答题
已知椭圆E的方程为2x2+y2=2,过椭圆E的一个焦点的直线l交椭圆于A、B两点.
(1)求椭圆E的长轴和短轴的长,离心率,焦点和顶点的坐标;
(2)求△ABO(O为原点)的面积的最大值.
答案
(1)将椭圆E的方程化为标准方程:x2+
=1,(1分)y2 2
于是a=
,b=1,c=2
=1,a2-b2
因此,椭圆E的长轴长为2a=2
,短轴长为2b=2,离心率e=2
=c a
,两个焦点坐标分别是F1(0,-1)、F2(0,1),四个顶点的坐标分别是A1(0,-2 2
),A2(0,2
),A3(-1,0)和A4(1,0).(6分)2
(2)依题意,不妨设直线l过F2(0,1)与椭圆E的交点A(x1,y1),B(x2,y2),
则S△ABO=
|OF|•|x1-x2|=1 2 1 2
.(8分)(x1+x2)2-4x1x2
根据题意,直线l的方程可设为y=kx+1,
将y=kx+1代入2x2+y2=2,得(k2+2)x2+2kx-1=0.
由韦达定理得:x1+x2=-
,x1x2=-2k k2+2
,(10分)1 k2+2
所以S△ABO=1 2
=(-
)2+2k k2+2 4 k2+2
=
•2 k2+1 k2+2
≤2
+k2+1 1 k2+1
(当且仅当2 2
=k2+1
,即k=0时等号成立).(13分)1 k2+1
故△ABO的面积的最大值为
.(14分)2 2