题目内容
(本小题满分12分)已知椭圆的焦点坐标为,
,且短轴一顶点B满足
,
(Ⅰ) 求椭圆的方程;
(Ⅱ)过的直线l与椭圆交于不同的两点M、N,则△
MN的内切圆的面积是否存在最大值?若存在求出这个最大值及此时的直线方程;若不存在,请说明理由。
(Ⅰ)=1;(Ⅱ)直线l:x=1,△AMN内切圆面积的最大值为
π。
解析试题分析:(Ⅰ)由题,设椭圆方程为=1(a>b>0),不妨设B(0,b),
则,
故椭圆方程为=1;
(Ⅱ) 设M,N
,不妨设
>0,
<0,设△
MN的内切圆半径为R,
则△MN的周长=4a=8,
(MN+
M+
N)R=4R因此
最大,R就最大,
,
由题知,直线l的斜率不为零,可设直线l的方程为x=my+1,
由得
+6my-9=0,
则=
=
,
令t=,则t≥1,则
,
令f(t)=3t+,则f′(t) =3-
,当t≥1时,f′(t)≥0,f(t)在[1,+∞)上单调递增,
故有f(t)≥f(1)="4," ≤
=3,
即当t=1,m=0时,≤
="3,"
=4R,∴
=
,
这时所求内切圆面积的最大值为π.
故直线l:x=1,△AMN内切圆面积的最大值为π。
考点:椭圆的简单性质;直线与椭圆的综合应用。
点评:直线与圆锥曲线联系在一起的综合题在高考中多以高档题、压轴题出现,主要涉及位置关系的判定,弦长问题、最值问题、对称问题、轨迹问题等.突出考查了数形结合、分类讨论、函数与方程、等价转化等数学思想方法.
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