问题
解答题
若椭圆C:
(1)求椭圆的方程; (2)若直线PA与⊙M的另一交点为Q,当弦PQ最大时,求直线PA的直线方程; (3)求
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答案
(1)由椭圆C:
+x2 a2
=1(a>b>0)的焦距为2y2 b2
,且过点(-3,2),∴5
,
+9 a2
=14 b2 2c=2 5 a2=b2+c2
解得
,c= 5 b2=10 a2=15
∴椭圆的方程为
+x2 15
=1.y2 10
(2)∵⊙O的圆心为原点,直径为椭圆的短轴,∴⊙O的方程为x2+y2=10.
当弦PQ最大时,即PQ是⊙M的直径,
设直线PA的方程为y-6=k(x-8),即kx-y+6-8k=0.
∵直线PA与⊙O相切,∴点O到直线PA的距离d=
,10
∴
=|6-8k| k2+1
,解得k=10
或1 3
.13 9
∴直线PA的方程为
x-y+6-1 3
=0,或8 3
x-y+6-13 9
=0,104 9
化为x-3y+10=0,或13x-9y-50=0.
(3)设∠AOB=2θ,∵θ∈(0,
),∴2θ∈(0,π).π 2
•OA
=|OB
||OA
|cos∠AOB=10cos2θ,OB
∵2θ∈(0,π),∴cos2θ在θ∈(0,
)上单调递减,π 2
因此当θ取得最小值时,cos2θ取得最大值.
∵cosθ=
,∴当OP取得最小值时,cosθ取得最大值.10 OP
当P点取OM与⊙M的交点时,OP取得最小值.
又|OP|=|OM|-2=
-2=8.62+82
∴cosθ=
,cos2θ=2cos2θ-1=-10 8
.11 16
∴
•OA
取得最大值10×(-OB
)=-11 16
.55 8