题目内容
选修4-4:坐标系与参数方程
在平面直角坐标系xOy中,椭圆
+
=1的右顶点为A,上顶点为B,P是在第一象限内椭圆上的一个动点,求△PAB的面积S的最大值.
在平面直角坐标系xOy中,椭圆
| x2 |
| 16 |
| y2 |
| 4 |
分析:由椭圆的知识可知A,B的坐标,可得直线的方程,设P(4cosθ,2sinθ)(θ为锐角)为椭圆上在第一象限内的一动点,代入点到直线的距离公式,由三角函数的知识可得取最值得条件,再代入面积公式可得.
解答:解:由椭圆的知识可知A(4,0),B(0,2),
故直线AB的方程为
+
=1,即x+2y-4=0,
设P(4cosθ,2sinθ)(θ为锐角)为椭圆上在第一象限内的一动点,
可得P到直线AB的距离d=
=
,
∵θ为锐角,∴45°<θ+45°<135°,
∴
<sin(θ+45°)≤1,
∴0<4
sin(θ+45°)-4≤4
-4,
∴当θ=45°时,d取最大值为
,
此时△PAB的面积S取最大值为:
×2
×
=4
-4
故直线AB的方程为
| x |
| 4 |
| y |
| 2 |
设P(4cosθ,2sinθ)(θ为锐角)为椭圆上在第一象限内的一动点,
可得P到直线AB的距离d=
| |4cosθ+4sinθ-4| | ||
|
|4
| ||
|
∵θ为锐角,∴45°<θ+45°<135°,
∴
| ||
| 2 |
∴0<4
| 2 |
| 2 |
∴当θ=45°时,d取最大值为
4
| ||
|
此时△PAB的面积S取最大值为:
| 1 |
| 2 |
| 5 |
4
| ||
|
| 2 |
点评:本题考查点到直线的距离公式,涉及椭圆的简单性质,属中档题.
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