问题 解答题
椭圆
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)
上任一点P到两焦点的距离的和为6,离心率为
2
2
3
,A、B分别是椭圆的左右顶点.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)设C(x,y)(0<x<a)为椭圆上一动点,D为C关于y轴的对称点,四边形ABCD的面积为S(x),设f(x)=
[S(x)]2
x+3
,求函数f(x)的最大值.
答案

(1)依题意,P到两焦点的距离的和为6,离心率为

2
2
3

∴2a=6,e=

c
a
=
2
2
3

∴a=3,c=2

2

b=

a2-c2
=1

∴椭圆标准方程为

x2
9
+y2=1;

(2)依题意,点D(-x,y)(0<x<3)

由点C在椭圆

x2
9
+y2=1上得y2=1-
x2
9
,且S(x)=
1
2
(6+2x)•|y|

∴f(x)=

[S(x)]2
x+3
=(x+3)(1-
x2
9
)=-
1
9
x3-
1
3
x2+x+3
(0<x<3)

∴f′(x)=-

1
3
(x-1)(x+3)

令f′(x)>0,则-3<x<1,

∵0<x<3,∴0<x<1,∴f(x)在(0,1)上单调递增;

令f′(x)<0,则x<-3或x>1,

∵0<x<3,∴1<x<3,∴f(x)在(1,3)上单调递减,

∴f(x)在x=1处取得唯一的极大值,同时也是最大值,

∴f(x)max=f(1)=

32
9

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