问题
解答题
已知△ABC的顶点A,B在椭圆x2+3y2=4上,C在直线l:y=x+2上,且AB∥l.
(Ⅰ)当AB边通过坐标原点O时,求AB的长及△ABC的面积;
(Ⅱ)当∠ABC=90°,且斜边AC的长最大时,求AB所在直线的方程.
答案
(Ⅰ)因为AB∥l,且AB边通过点(0,0),所以AB所在直线的方程为y=x.
设A,B两点坐标分别为(x1,y1),(x2,y2).
由
得x=±1.x2+3y2=4 y=x
所以|AB|=
|x1-x2|=22
.2
又因为AB边上的高h等于原点到直线l的距离.
所以h=
,S△ABC=2
|AB|•h=2.1 2
(Ⅱ)设AB所在直线的方程为y=x+m,
由
得4x2+6mx+3m2-4=0.x2+3y2=4 y=x+m
因为A,B在椭圆上,
所以△=-12m2+64>0.
设A,B两点坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),
则x1+x2=-
,x1x2=3m 2
,3m2-4 4
所以|AB|=
|x1-x2|=2
.32-6m2 2
又因为BC的长等于点(0,m)到直线l的距离,即|BC|=
.|2-m| 2
所以|AC|2=|AB|2+|BC|2=-m2-2m+10=-(m+1)2+11.
所以当m=-1时,AC边最长,(这时△=-12+64>0)
此时AB所在直线的方程为y=x-1.