问题
解答题
已知椭圆:
(1)求证:
(2)求△F1AB面积的最大值. |
答案
(1)证明:∵a2=5,b2=1
∴F1(-2,0),F2(2,0)
若AB斜率存在,设直线AB:y=k(x-2)
由
⇒(5k2+1)x2-20k2x+20k2-5=0y=k(x-2)
+y2=1x2 5
设A(x1,y1),B(x2,y2),则:x1+x2=
.x1•x2=20k2 5k2+1 5(4k2-1) 5k2+1
∵|F2A|=a-ex=
-5
x1,|F2B|=2 5
-5
x22 5
∴
+1 |F2A|
=1 |F2B|
=22
-5
(x1+x2)2 5 5-2(x1+x2)+
x1x24 5
为定值.5
当AB⊥x轴时,
+1 |F2A|
=21 |F2B|
也成立.5
∴
+1 |F2A|
=定值.1 |F2B|
(2)设AB倾斜角为θ
|AB|=|F2A|+|F2B|=2
-5
(x1+x2)=2 5
=2
(1+k2)5 5k2+1 2 5 cos2θ+5sin2θ
设F1到AB距离为d.则d=2•csinθ=4sinθ.
∴S△F1AB=
=4
sinθ5 cos2θ+5sin2θ
.4
sinθ5 1+4sin2θ
∴0<θ<π
∴sinθ>0
∴S△F1AB=
≤4 5
+4sinθ1 sinθ
.5
当且仅当sinθ=
,即θ=30°或150°,△F1AB面积的最大值为1 2
.5