题目内容
【题目】已知圆,点
是圆
上任意一点,线段
的垂直平分线交
于点
,当点
在圆上运动时,点
的轨迹为曲线
.
(1)求曲线的方程;
(2)若直线与曲线
相交于
两点,
为坐标原点,求
面积的最大值.
【答案】(1);(2)
.
【解析】分析:(1)根据椭圆的定义和性质,建立方程求出a,b即可了;
(2)联立直线和椭圆方程,利用设而不求的思想表示,进而利用均值不等式求最值即可.
详解:(1)∵点在线段
的垂直平分线上,∴
.
又,∴
.
∴曲线是以坐标原点为中心,
和
为焦点,长轴长为
的椭圆.
设曲线的方程为
.
∵,∴
.
∴曲线的方程为
.
(2)设.
联立消去
,得
.
此时有.
由一元二次方程根与系数的关系,得
,
.
∴
.
∵原点到直线
的距离
,
∴
.
由,得
.又
,∴据基本不等式,得
.当且仅当
时,不等式取等号.
∴面积的最大值为
.
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