问题 解答题
设P是椭圆
x2
a2
+y2=1   (a>1)
短轴的一个端点,Q为椭圆上一个动点,求|PQ|的最大值.
答案

由已知得到P(0,1)或P(0,-1)

由于对称性,不妨取P(0,1)

设Q(x,y)是椭圆上的任一点,

则|PQ|=

x2+(y-1)2
,①

又因为Q在椭圆上,

所以,x2=a2(1-y2),

|PQ|2=a2(1-y2)+y2-2y+1=(1-a2)y2-2y+1+a2

=(1-a2)(y-

1
1-a2
2-
1
1-a2
+1+a2.②

因为|y|≤1,a>1,若a≥

2
,则|
1
1-a2
|≤1,

所以如果它包括对称轴的x的取值,那么就是顶点上取得最大值,

即当-1≤

1
1-a2
≤1时,

在y=

1
1-a2
时,|PQ|取最大值
a2
a2-1
a2-1

如果对称轴不在y的取值范围内的话,那么根据图象给出的单调性来求解.

即当

1
1-a2
<-1时,则当y=-1时,|PQ|取最大值2.

选择题
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