题目内容

已知在平面直角坐标系xOy中的一个椭圆,它的中心在原点,左焦点为F(-
3
,0)
,右顶点为D(2,0),设点A(1,
1
2
)
.(Ⅰ)求该椭圆的标准方程;(II)过原点O且斜率为k(k<0)的直线l交椭圆于点B,C,求△ABC面积的最大值及此时直线l的方程.
分析:(Ⅰ)由左焦点为F(-
3
,0)
,右顶点为D(2,0),得到椭圆的半长轴a,半焦距c,再求得半短轴b,最后由椭圆的焦点在x轴上求得方程.
(II)设该直线方程为y=kx,代入椭圆方程,求得B,C的坐标,进而求得弦长|BC|,再求原点到直线的距离,从而可得三角形面积模型,再用基本不等式求其最值.
解答:解:(Ⅰ)由已知得椭圆的半长轴a=2,半焦距c=
3
,则半短轴b=1.
又椭圆的焦点在x轴上,
∴椭圆的标准方程为
x2
4
+y2=1

 (II)设该直线方程为y=kx,代入
x2
4
+y2=1

解得B(
2
4k2+1
2k
4k2+1
),C( -
2
4k2+1
,-
2k
4k2+1
),
|BC|=4
1+k2
1+4k2
,又点A到直线BC的距离d=
|k-
1
2
|
1+k2

∴△ABC的面积S△ABC=
1
2
|AB|•d=
|2k-1|
1+4k2

于是S△ABC=
4k2-4k+1
4k2+1
=
1-
4k
4k2+1

4k
4k2+1
≥-1,得S△ABC
2
,其中,当k=-
1
2
时,等号成立.
∴S△ABC的最大值是
2
.直线方程为y=-
1
2
x
点评:本题的考点是直线与圆锥曲线的综合问题,主要考查椭圆的几何性质,考查椭圆的标准方程,考查直线与椭圆的位置关系,求三角形面积的最值,关键是构建模型,利用基本不等式求解.
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