题目内容
【题目】已知椭圆C的两个焦点坐标分别是F1(﹣ ,0)、F2(
,0),并且经过点P(
,﹣
).
(1)求椭圆C的方程;
(2)若直线l与圆O:x2+y2=1相切,并与椭圆C交于不同的两点A、B.当 =λ,且满足
≤λ≤
时,求△AOB面积S的取值范围.
【答案】
(1)解:设椭圆方程为: =1(a>b>0),
由题意可得:c= ,
+
=1,a2=b2+c2,
联立解得:a=2,b=1.
∴椭圆C的方程为: +y2=1
(2)解:由题意可知:直线l的斜率不为零,
设直线l方程:x﹣my﹣n=0与圆O:x2+y2=1相切,
∴ =1,解得n2=m2+1.
设A(x1,y1),B(x2,y2),
联立 ,
消去x整理得:(m2+4)y2+2mny+n2﹣4=0,
∴y1+y2=﹣ ,y1y2=
.
又∵|AB|= |y1﹣y2|,
∴ =
,
λ= =x1x2+y1y2=(my1+n)(my2+n)+y1y2=(m2+1)y1y2+mn(y1+y2)+n2=
=
,
∵ ≤λ≤
,令t=m2+1,
则λ= ,可得t∈[3,6],
∴S△AOB=2
=
,
∵ ∈
,∴(
+6)∈
,
∴ ∈
,
∴S△AOB∈
【解析】(1)设椭圆方程为: =1(a>b>0),由题意可得:c=
,
+
=1,a2=b2+c2 , 联立解出即可得出.(2)由题意可知:直线l的斜率不为零,设直线l方程:x﹣my﹣n=0与圆O:x2+y2=1相切,可得
=1.设A(x1 , y1),B(x2 , y2),直线方程与椭圆方程联立可得:(m2+4)y2+2mny+n2﹣4=0,可得:|AB|=
|y1﹣y2|,S△AOB=
d|AB|,λ=
=x1x2+y1y2=(my1+n)(my2+n)+y1y2=(m2+1)y1y2+mn(y1+y2)+n2 , 由
≤λ≤
,令t=m2+1,则λ=
,可得t∈[3,6],利用基本不等式的性质即可得出.
