问题 解答题
已知椭圆C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)的离心率为
1
2
,且经过点P(1,
3
2
).
(1)求椭圆C的方程;
(2)设F是椭圆C的右焦点,M为椭圆上一点,以M为圆心,MF为半径作圆M.问点M满足什么条件时,圆M与y轴有两个交点?
(3)设圆M与y轴交于D、E两点,求点D、E距离的最大值.
答案

(1)∵椭圆

x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)的离心率为
1
2
,且经过点P(1,
3
2
),

a2-b2
a
=
1
2
1
a2
+
9
4b2
=1
,即
3a2-4b2=0
1
a2
+
9
4b2
=1
,解得
a2=4
b2=3

∴椭圆C的方程为

x2
4
+
y2
3
=1.

(2)易求得F(1,0).设M(x0,y0),则

x20
4
+
y20
3
=1,-2<x0<2

圆M的方程为(x-x02+(y-y02=(1-x02+y02

令x=0,化简得y2-2y0y+2x0-1=0,△=4y02-4(2x0-1)>0①.

将y02=3(1-

x20
4
)代入①,得3x02+8x0-16<0,解出-4<x0
4
3

∴-2<x0

4
3

(3)设D(0,y1),E(0,y2),其中y1<y2.由(2),得

DE=y2-y1=

4y20
-4(2x0-1)
=
-3
x20
-8x0+16
=
-3(x0+
4
3
2
+
64
3

当x0=-

4
3
时,DE的最大值为
8
3
3

单项选择题
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