题目内容
如图,椭圆C:
(a>b>0)的一个焦点为F(1,0),且过点(2,0)。
(1)求椭圆C的方程;
(2)若AB为垂直于x轴的动弦,直线l:x=4与x轴交于点N,直线AF与BN交于点M。
(i)求证:点M恒在椭圆C上;
(ii)求△AMN面积的最大值。
(2)若AB为垂直于x轴的动弦,直线l:x=4与x轴交于点N,直线AF与BN交于点M。
(i)求证:点M恒在椭圆C上;
(ii)求△AMN面积的最大值。
解:(1)由题设a=2,c=1,从而b2=a2-c2=3,
所以椭圆C的方程为
;
(2)(i)由题意得F(1,0),N(4,0)
设A(m,n),则B(m,-n)(n≠0),
=1 ①
AF与BN的方程分别为:n(x-1)-(m-1)y=0,
n(x-4)-(m-4)y=0
设M(x0,y0),则有n(x0-1)-(m-1)y0=0,②
n(x0-4)+(m-4)y0=0,③
由②,③得
x0=
,![]()
由于![]()
![]()
![]()
![]()
=1
所以点M恒在椭圆G上。
(ii)设AM的方程为x=ty+1,代入
=1得(3t2+4)y2+6ty-9=0
设设A(x1,y1),M(x2,y2),则有
y1+y2=
,![]()
|y1-y2|=![]()
令3t2+4=λ(λ≥4),
则|y1-y2|=![]()
∵λ≥4,![]()
∴当
,即
时
|y1-y2|有最大值3,此时AM过点F
△AMN的面积S△AMN=
有最大值
。
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