题目内容

设直线l:y=2x+2,若l与椭圆x2+
y2
4
=1的交点为A、B,点P为椭圆上的动点,则使△PAB的面积为
2
-1的点P的个数为(  )
A、0B、1C、2D、3
考点:直线与圆锥曲线的关系
专题:圆锥曲线的定义、性质与方程
分析:由直线l的方程与椭圆x2+
y2
4
=1的方程组成方程组,求出弦长AB,计算AB边上的高h,
设出P的坐标,由点P到直线y=2x+2的距离d=h,结合椭圆的方程,求出点P的个数来.
解答: 解:由直线l的方程与椭圆x2+
y2
4
=1的方程组成方程组
y=2x+2
x2+
y2
4
=1

解得
x=0
y=2
x=-1
y=0

则A(0,2),B(-1,0),
∴AB=
(0+1)2+(2-0)2
=
5

∵△PAB的面积为
2
-1,
∴AB边上的高为h=
2
-1
1
2
×
5
=
2(
2
-1)
5

设P的坐标为(a,b),代入椭圆方程得:a2+
b2
4
=1,
P到直线y=2x+2的距离d=
|2a-b+2|
5
=
2(
2
-1)
5

即2a-b=2
2
-4或2a-b=-2
2

联立得:
2a-b=2
2
-4
a2+
b2
4
=1
①或
2a-b=-2
2
a2+
b2
4
=1
②,
①中的b消去得:2a2-2(
2
-2)a+5-4
2
=0,
∵△=4(
2
-2)2-4×2×(5-4
2
)>0,∴a有两个不相等的根,∴满足题意的P的坐标有2个;
由②消去b得:2a2+2
2
a+1=0,
∵△=(2
2
2-4×2×1=0,∴a有两个相等的根,满足题意的P的坐标有1个.
综上,使△PAB面积为
2
-1的点P的个数为3.
故选:D.
点评:本题考查了直线与椭圆方程的综合应用问题,考查了直线方程与椭圆方程组成方程组的求弦长的问题,是综合性题目.
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