已知橢圓C:x^2/a^2+y^2/b^2=1(a>b>0)的左頂點是A,且直線L交橢圓C與M、N的兩點,且AM⊥AN (1)若橢圓的離心率為2^1/2/2且直線L:y=x+2/3求橢圓C的方程 (2)在(1)的橢圓C的方程條件下,求△AM
已知橢圓C:x^2/a^2+y^2/b^2=1(a>b>0)的左頂點是A,且直線L交橢圓C與M、N的兩點,且AM⊥AN (1)若橢圓的離心率為2^1/2/2且直線L:y=x+2/3求橢圓C的方程 (2)在(1)的橢圓C的方程條件下,求△AMN的面積S的最大值
數(shù)學人氣:200 ℃時間:2020-05-25 19:31:00
優(yōu)質(zhì)解答
1)e=c/a=√2/2,∴c=√2a/2,b=√(a-c)=√2a/2 ∴C:x/a+2y/a=1,即x+2y-a=0① 將y=x+2/3代入整理得 3x+8x/3+8/9-a=0 ∴x1+x2=-8/9,x1x2=8/27-a/3 M(x1,x1+2/3),N(x2,x2+2/3),則向量AM=(x1+a,x1+2/3),AN=(x2+a,x2+2/3) AM⊥AN,∴向量AM*AN=(x1+a,x1+2/3)(x12+a,x2+2/3)=2x1x2+(a+2/3)(x1+x2)+a+4/9=0 ∴2x1x2+(a+2/3)(x1+x2)+a+4/9=2×(8/27-a/3)+(a+2/3)×(-8/9)+a+4/9=a/3-8a/9+4/9 =(3a-8a+4)/9=(3a-2)(a-2)=0 ∴a=2/3或a=2 a=2/3時,A(-2/3,0),即L過A,不能滿足要求(舍),∴a=2,b=√2 ∴C:x/4+y/2=1 2)L斜率不可能為0,設L:x=ky+m,x1=ky1+m,x2=ky2+m 代入①整理得 (k+2)y+2kmy+m-4=0 ∴y1+y2=-2km/(k+2),y1y2=(m-4)/(k+2) A(-2,0),則向量AM=(ky1+m+2,y1),AN=(ky2+m+2,y2) ∴向量AM*AN=(ky1+m+2,y1)(ky2+m+2,y2)=(k+1)y1y2+(m+2)k(y1+y2)+(m+2) =(k+1)×(m-4)/(k+2)+(m+2)k×(-2km)/(k+2)+(m+2)=(3m+8m+4)/(k+2)=0 ∴(3m+8m+4)=(3m+2)(m+2)=0,m=-2或-2/3 m=-2時,L:x=ky-2過(-2,0),不滿足要求(舍),∴m=-2/3,L:x=ky-2/3過定點P(-2/3,0),則AP=4/3 ∴S=S△APM+S△APN=(1/2)AP×|y1|+(1/2)×AP×|y2|=(1/2)AP×|y1-y2|=2|y1-y2|/3 S最大時|y1-y2|最大,由圖形可知k=0時取得最大值,此時可以算出MN縱坐標分別為4/3和-4/3,|y1-y2|=8/3 ∴S最大值為 2×(8/3)/3=16/9
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