(2014•宁波模拟)如图,椭圆C1:x2a2+y2b2=1(a>b,b>0)和圆C2:x2+y2=b2,已知圆C2将椭

(2014•宁波模拟)如图,椭圆C1
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b,b>0)和圆C2:x2+y2=b2,已知圆C2将椭圆Cl的长轴三等分,且圆C2的面积为π.椭圆Cl的下顶点为E,过坐标原点O且与坐标轴不重合的任意直线l与圆C2相交于点A、B,直线EA、EB与椭圆C1的另一个交点分别是点P、M.
(Ⅰ)求椭圆C1的方程;
(Ⅱ)(i)设PM的斜率为t,直线l斜率为K1,求
K1
t
的值;
(ii)求△EPM面积最大时直线l的方程.
有怕水的鱼吗 1年前 已收到1个回答 举报

干娘 幼苗

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解题思路:(Ⅰ)由圆的面积求得b的值,结合圆C2将椭圆Cl的长轴三等分求得a的值,则椭圆方程可求;
(Ⅱ)(i)设出PE所在直线方程,和(Ⅰ)中求得的椭圆方程联立求得P、M的坐标,则t可求,联立直线PE的方程与圆的方程求得A点坐标,则直线l斜率为K1可求,作比可得
K1
t
的值;
(ii)由两点间的距离公式求得线段|PE|、|EM|的长度,则PE、EM垂直时三角形EPM面积最大,由基本不等式求出面积最大值并得到面积最大时的k的值,则直线l的方程可求.

(Ⅰ)∵圆C2:x2+y2=b2的面积为π,
∴b2π=π,即b=1.
∴a=3b=3,
椭圆方程为
x2
9+y2=1;
(Ⅱ)(i)由题意知直线PE、ME的斜率存在且不为0,PE⊥EM,
不妨设直线PE的斜率为k(k>0),则PE:y=kx-1,


y=kx-1

x2
9+y2=1,得

x=
18k
9k2+1
y=
9k2-1
9k2+1或

x=0
y=-1.
∴P([18k
9k2+1,
9k2-1
9k2+1),
用-
1/k]去代k,得M(
-18k
k2+9,
9-k2
k2+9),则
t=k

点评:
本题考点: 直线与圆锥曲线的综合问题.

考点点评: 本题考查了椭圆方程的求法,考查了直线和圆锥曲线的位置关系,考查了方程组的解法,训练了利用基本不等式求最值,考查了学生的运算能力,属高考试题中的压轴题.

1年前

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