题目内容
设F1、F2分别是椭圆E:
+
=1(a>b>0)的左、右焦点,M、N分别为其短轴的两个端点,且四边形MF1NF2的周长为4,设过F1的直线l与E相交于A、B两点,且|AB|=
.
(1)求|AF2|·|BF2|的最大值;
(2)若直线l的倾斜角为45°,求△ABF2的面积.
解:(1)因为四边形MF1NF2为菱形,又其周长为4,故a=1
由椭圆定义知|AF2|+|AB|+|BF2|=4a=4,又因为|AB|=
,
所以|AF2|+|BF2|=
,
所以|AF2|·|BF2|≤
=![]()
当且仅当|AF2|=|BF2|=
时,等号成立.
(此时AB⊥x轴,故可得A点坐标为
,代入椭圆E的方程x2+
=1得b=
<1,即当且仅当b=
时,|AF2|=|BF2|=
)
所以|AF2|·|BF2|的最大值为
.
(2)因为直线l的倾斜角为45°,所以可设l的方程为y=x+c,其中c= ![]()
![]()
由(1)知椭圆E的方程为x2+
=1
所以,设A(x1,y1),B(x2,y2),则A、B两点坐标满足方程组![]()
化简得(1+b2)x2+2cx+1-2b2=0
则x1+x2=
,x1x2=![]()
因为直线l的斜率为1,所以|AB|=
|x1-x2|
即
=
|x1-x2|,所以
=(x1+x2)2-4x1x2
=
,得b2=
,b=![]()
所以c=
,l的方程为:y=x+![]()
F2到l的距离d=1.
所以S△ABC=
|AB|×1=
×
×1=
.
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