题目内容
【题目】在平面直角坐标系中,圆交
轴于点
,交
轴于点
.以
为顶点,
分别为左、右焦点的椭圆
,恰好经过点
.
(1)求椭圆的标准方程;
(2)设经过点的直线
与椭圆
交于
两点,求
面积的最大值.
【答案】(1) (2)当直线
的斜率为
时,可使
的面积最大,其最大值
.
【解析】试题分析:
(1)由已知可得,椭圆的焦点在
轴上.设椭圆
的标准方程为
,易知
,结合椭圆过点
,可得椭圆
的标准方程为
.
(2)由题意可知直线的斜率存在.设直线方程为
,
.联立直线方程与椭圆方程有
.直线与椭圆交于不同的两点,则
,
,由弦长公式可得
,而点
到直线
的距离
,据此可得面积函数
.换元令
,
,结合二次函数的性质可得当直线
的斜率为
时,可使
的面积最大,其最大值
.
试题解析:
(1)由已知可得,椭圆的焦点在
轴上.
设椭圆的标准方程为
,焦距为
,则
,
∴,∴椭圆
的标准方程为
.
又∵椭圆过点
,∴
,解得
.
∴椭圆的标准方程为
.
(2)由于点在椭圆
外,所以直线
的斜率存在.
设直线的斜率为
,则直线
,设
.
由消去
得,
.
由得
,从而
,
∴.
∵点到直线
的距离
,
∴的面积为
.
令,则
,
∴
,
当即
时,
有最大值,
,此时
.
所以,当直线的斜率为
时,可使
的面积最大,其最大值
.
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