椭圆C:x^2/a^2+y^2/b^2=1(a>b>0)的离心率为√6/3,短轴一个端点到右焦点的距离为√3.设直线l与椭圆C交与A,B两点,坐标原点O到直线l的距离为√3/2,求△AOB面积的最大值.
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/11/01 07:41:59
椭圆C:x^2/a^2+y^2/b^2=1(a>b>0)的离心率为√6/3,短轴一个端点到右焦点的距离为√3.设直线l与椭圆C交与A,B两点,坐标原点O到直线l的距离为√3/2,求△AOB面积的最大值.
椭圆C:x^2/a^2+y^2/b^2=1(a>b>0)的离心率为√6/3,短轴一个端点到右焦点的距离为√3.
设直线l与椭圆C交与A,B两点,坐标原点O到直线l的距离为√3/2,求△AOB面积的最大值.
椭圆C:x^2/a^2+y^2/b^2=1(a>b>0)的离心率为√6/3,短轴一个端点到右焦点的距离为√3.设直线l与椭圆C交与A,B两点,坐标原点O到直线l的距离为√3/2,求△AOB面积的最大值.
由于椭圆C:x^2/a^2+y^2/b^2=1
则:椭圆的焦点在X轴上
由于:短轴一个端点到右焦点的距离为√3
则由图像可知:
b^2+c^2=3=a^2
则:a=√3
又:离心率为√6/3=c/a
则:c=√2,则:b=1
则椭圆C:x^2/3+y^2=1
设直线l:y=kx+b
由于:坐标原点O到直线l的距离d为√3/2
则由点到直线距离公式,得:
d=√3/2=|b|/√[k^2+1]
则:b^2=(3/4)(k^2+1)
由于:直线l与椭圆C交与A,B两点
则设A(x1,y1)B(x2,y2)
则由直线和椭圆相交弦长公式,得:
|AB|
=√[k^2+1]*|x1-x2|
=√[k^2+1]*√[(x1+x2)^2-4x1x2]
由于:
椭圆C:x^2/3+y^2=1
直线l:y=kx+b
则联立可得:
x^2/3+(kx+b)^2=1
[(1+3k^2)/3]x^2+2kbx+b^2-1=0
由于:A,B为其交点,
则x1,x2为方程的两根
则由韦达定理,得:
x1+x2=-6kb/(1+3k^2)
x1x2=(9k^2-3)/(12k^2+4)
则:
|AB|=√[k^2+1]*√[(x1+x2)^2-4x1x2]
=√[k^2+1]*√[36k^2b^2/(3k^2+1)^2-(36k^2-12)/(12k^2+4)]
=√[k^2+1]*√{[27k^2(k^2+1)-3(3k^2-1)(3k^2+1)]/(3k^2+1)^2}
=√{[k^2+1]*[27k^2+3]/[(3k^2+1)^2]}
=√{[27k^4+30k^2+3]/[(3k^2+1)^2]}
=√{[3(3k^2+1)^2+4(3k^2+1)-4]/[(3k^2+1)^2]}
=√{3+4/(3k^2+1)-4/[(3k^2+1)^2]}
设:t=1/(3k^2+1) (t属于(0,1])
则:
|AB|=√[3+4t-4t^2]
=√[-4(t-1/2)^2+4]
则当t=1/2时,|AB|取最大值=2
此时k=±√3/3
则:
△AOB面积的最大值
=(1/2)|AB|最大值*d
=(1/2)*2*(√3/2)
=√3/2
∵短轴一个端点到右焦点的距离为√3.
∴a=√3, e=a/c===>√6/3=√3/c===>c=√2===>b=√(a²-c²)=1
===>x²/3+y²=1
设:左顶点为A,短轴上端点为B,则AO=a=√3,BO=b=1,连结AB,作OM⊥AB,
∵AB=√[(√3)²+1]=2, Rt△AOB∽Rt△A...
全部展开
∵短轴一个端点到右焦点的距离为√3.
∴a=√3, e=a/c===>√6/3=√3/c===>c=√2===>b=√(a²-c²)=1
===>x²/3+y²=1
设:左顶点为A,短轴上端点为B,则AO=a=√3,BO=b=1,连结AB,作OM⊥AB,
∵AB=√[(√3)²+1]=2, Rt△AOB∽Rt△AMO
∴MO/BO=AO/AB===>MO=1*(√3)/2=√3/2, ∴AB为所求直线l
∴△AOB面积的最大值=AB*MO/2=2*(√3/2)/2=√3/2
收起
因为e=c/a=√6/3,短轴一个端点到右焦点的距离为√3.
则a=√3,c=√2.
椭圆方程为:x^2/3+y^2=1.
设直线与椭圆交点坐标为:A(x1,y1)B(x2,y2)
设直线方程为:x=ky+n.
代入椭圆方程化解得:
(k^2+3)y^2+2kny+n^2-3=0,
由韦达定理有:
y1+y2=-2kn/(k^2+3)...
全部展开
因为e=c/a=√6/3,短轴一个端点到右焦点的距离为√3.
则a=√3,c=√2.
椭圆方程为:x^2/3+y^2=1.
设直线与椭圆交点坐标为:A(x1,y1)B(x2,y2)
设直线方程为:x=ky+n.
代入椭圆方程化解得:
(k^2+3)y^2+2kny+n^2-3=0,
由韦达定理有:
y1+y2=-2kn/(k^2+3) (1)
y1y2=(n^2-3)/(k^2+3) (2)
由于坐标原点O到直线l的距离为d=√3/2.
则由点到直线距离公式有:
√3/2=|0-k*0-n|/√(k^2+1)
平方化解得:
呢n^2=3/4(k^2+3) (3)
由于三角形面积公式为:S=1/2|AB|*d
而在椭圆中有:
|AB|=√(k^2+1)|y1-y2|
=√(k^2+1)*√[(y1+y2)^2-4y1y2] (4)
将(1)(2)(3)(4)代入面积公式可得
面积S关于k的函数,通过求S值域可求得S最大值。这里就不求了,只是计算问题,掌握方法就行!
收起
是要求a和b吗?