题目内容
(本小题满分14分)已知椭圆
的离心率
. 直线
(
)与曲线
交于不同的两点
,以线段
为直径作圆
,圆心为
.
(1) 求椭圆
的方程;
(2) 若圆
与
轴相交于不同的两点
,求
的面积的最大值.
【解析】本小题主要考查椭圆、圆、直线与圆的位置关系等知识, 考查数形结合、化归与转化、函数与方程的数学思想方法,以及推理论证能力、运算求解能力和创新意识.
(1)解:∵椭圆
的离心率
,
∴
. …… 2分
解得
.
∴ 椭圆
的方程为
. …… 4分
(2)解法1:依题意,圆心为
.
由
得
.
∴ 圆
的半径为
. …… 6分
∵ 圆
与
轴相交于不同的两点
,且圆心
到
轴的距离
,
∴
,即
.
∴ 弦长
. …… 8分
∴
的面积
…… 9分
![]()
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. …… 12分
当且仅当
,即
时,等号成立.
∴
的面积的最大值为
. …… 14分
解法2:依题意,圆心为
.
由
得
.
∴ 圆
的半径为
. …… 6分
∴ 圆
的方程为
.
∵ 圆
与
轴相交于不同的两点
,且圆心
到
轴的距离
,
∴
,即
.
在圆
的方程
中,令
,得
,
∴ 弦长
. …… 8分
∴
的面积
…… 9分
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. ……12分
当且仅当
,即
时,等号成立.
∴
的面积的最大值为
. …… 14分