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  • 斜率為1,在y軸上的截距為b的直線L與橢圓x2/4+y2/2=1交于A,B兩點,o是原點,當(dāng)△AOB的面積最大時,求L的方程

    斜率為1,在y軸上的截距為b的直線L與橢圓x2/4+y2/2=1交于A,B兩點,o是原點,當(dāng)△AOB的面積最大時,求L的方程
    數(shù)學(xué)人氣:451 ℃時間:2019-08-20 20:47:01
    優(yōu)質(zhì)解答
    直線L的方程顯然是y=x+b.
    聯(lián)立:y=x+b、x^2/4+y^2/2=1,消去y,得:x^2/4+(x+b)^2/2=1,
    ∴x^2+2(x^2+2bx+b^2)=4,∴3x^2+4bx+2b^2-4=0.
    ∵點A、B都在直線L上,∴可令A(yù)、B的坐標(biāo)分別是(m,m+b)、(n,n+b).
    顯然,m、n是方程3x^2+4bx+2b^2-4=0的兩根,∴由韋達(dá)定理,有:
    m+n=-4b/3、mn=(2b^2-4)/3.
    改寫直線L的方程,得:x-y+b=0,∴點O的AB的距離d=|b|/√2.
    又|AB|=√[(m-n)^2+(m+b-n-b)^2]=√2×√[(m+n)^2-4mn]
    =√2×√[16b^2/9-4(2b^2-4)/3]=(4/3)√(2b^2-3b^2+6)=(4/3)√(6-b^2).
    ∴△AOB的面積
    =(1/2)|AB|d=(1/2)(|b|/√2)(4/3)√(6-b^2)
    =(√2/3)√(6b^2-b^4)=(√2/3)√[9-(9-9b^2+b^4)]
    =(√2/3)√[9-(3-b^2)^2].
    ∴當(dāng)b^2=3時,△AOB的面積有最大值,由b^2=3,得:b=√3,或b=-√3.
    ∴滿足條件的直線L的方程有兩條,分別是:y=x=√3; y=x-√3.
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