题目内容
【题目】如图,曲线由两个椭圆
:
和椭圆
:
组成,当
成等比数列时,称曲线
为“猫眼曲线”.若猫眼曲线
过点
,且
的公比为
.
(1)求猫眼曲线的方程;
(2)任作斜率为且不过原点的直线与该曲线相交,交椭圆
所得弦的中点为
,交椭圆
所得弦的中点为
,求证:
为与
无关的定值;
(3)若斜率为的直线
为椭圆
的切线,且交椭圆
于点
,
为椭圆
上的任意一点(点
与点
不重合),求
面积的最大值.
【答案】(1)(2)详见解析(3)
【解析】
试题(1)求椭圆标准方程,一般方法为待定系数法,由题意得,再由
成等比数列,且公比为
得
(2)弦中点问题,一般利用点差法得中点坐标与弦斜率关系:
,
,两式相除得
值为
(3)由椭圆几何意义得,过
点且斜率为
的直线与椭圆
也相切,而直线与椭圆相切问题,一般利用判别式为零列等量关系,根据弦长公式可得底边长,根据平行直线间距离公式可得高
试题解析:解. (1),
,
,
(2)设斜率为的直线交椭圆
于点
,线段
中点
由,得
存在且
,
,且
,即
同理,
得证
(3)设直线的方程为
,
,
,
,
两平行线间距离:
,
的面积最大值为

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