题目内容

椭圆
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)过点A(2,1),离心率e=
3
2

(1)求椭圆方程;
(2)过直线y=2上的点P作椭圆的两条切线,切点分别为B,C
①求证:直线BC过定点;
②求△OBC面积的最大值;
参考公式:过椭圆
x2
a2
+
y2
b2
=1上点(x0,y0)的切线方程为
x0x
a2
+
y0y
b2
=1.
考点:椭圆的简单性质,直线与圆锥曲线的综合问题
专题:综合题,圆锥曲线的定义、性质与方程
分析:(1)利用椭圆
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)过点A(2,1),离心率e=
3
2
,建立方程,求出a,b,即可求椭圆方程;
(2)①求出切线PB,PC的方程,代入P,即可得出结论;
②表示出面积,利用配方法,即可求△OBC面积的最大值.
解答: (1)解:∵椭圆
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)过点A(2,1),离心率e=
3
2

4
a2
+
1
b2
=1
c
a
=
3
2

∴a2=8,b2=2,
∴椭圆方程为
x2
8
+
y2
2
=1

(2)①证明:设P(x0,2),B(x1,y1),C(x2,y2),
则切线PB:
x1x
8
+
y1y
2
=1
,PC:
x2x
8
+
y2y
2
=1

P(x0,2)代入,可得直线BC的方程为
x0x
8
+y=1,
∴直线BC过定点(0,1);
x0x
8
+y=1代入椭圆方程可得(1+
x02
16
)x2-x0x-4=0,
∴x1+x2=
x0
1+
x02
16
,x1x2=
-4
1+
x02
16

∴S△OBC=
1
2
|x1-x2|=
8
2x02+16
x02+16

令u=x02+16,则S△OBC=8
-16(
1
u
-
1
16
)2+
1
16
≤2,
∴△OBC面积的最大值为2.
点评:本题考查椭圆的方程,考查椭圆的性质,考查三角形面积的计算,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.
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