已知在平面直角坐標系xOy中的一個橢圓,它的中心在原點,左焦點為F(-
3
,0)
,右頂點為D(2,0),設點A(1,
1
2
)
.(Ⅰ)求該橢圓的標準方程;(II)過原點O且斜率為k(k<0)的直線l交橢圓于點B,C,求△ABC面積的最大值及此時直線l的方程.
分析:(Ⅰ)由左焦點為F(-
3
,0)
,右頂點為D(2,0),得到橢圓的半長軸a,半焦距c,再求得半短軸b,最后由橢圓的焦點在x軸上求得方程.
(II)設該直線方程為y=kx,代入橢圓方程,求得B,C的坐標,進而求得弦長|BC|,再求原點到直線的距離,從而可得三角形面積模型,再用基本不等式求其最值.
解答:解:(Ⅰ)由已知得橢圓的半長軸a=2,半焦距c=
3
,則半短軸b=1.
又橢圓的焦點在x軸上,
∴橢圓的標準方程為
x2
4
+y2=1

 (II)設該直線方程為y=kx,代入
x2
4
+y2=1

解得B(
2
4k2+1
,
2k
4k2+1
),C( -
2
4k2+1
,-
2k
4k2+1
),
|BC|=4
1+k2
1+4k2
,又點A到直線BC的距離d=
|k-
1
2
|
1+k2
,
∴△ABC的面積S△ABC=
1
2
|AB|•d=
|2k-1|
1+4k2

于是S△ABC=
4k2-4k+1
4k2+1
=
1-
4k
4k2+1

4k
4k2+1
≥-1,得S△ABC
2
,其中,當k=-
1
2
時,等號成立.
∴S△ABC的最大值是
2
.直線方程為y=-
1
2
x
點評:本題的考點是直線與圓錐曲線的綜合問題,主要考查橢圓的幾何性質(zhì),考查橢圓的標準方程,考查直線與橢圓的位置關系,求三角形面積的最值,關鍵是構(gòu)建模型,利用基本不等式求解.
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相關習題

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

選修4-4:坐標系與參數(shù)方程
已知在平面直角坐標系xOy內(nèi),點P(x,y)在曲線C:
x=1+cosθ
y=sinθ
為參數(shù),θ∈R)上運動.以Ox為極軸建立極坐標系,直線l的極坐標方程為ρcos(θ+
π
4
)=0

(Ⅰ)寫出曲線C的標準方程和直線l的直角坐標方程;
(Ⅱ)若直線l與曲線C相交于A、B兩點,點M在曲線C上移動,試求△ABM面積的最大值,并求此時M點的坐標.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知在平面直角坐標系中的一個橢圓,它的中心在原點,左焦點為F(-
3
,0)
,且過點D(2,0).
(1)求該橢圓的標準方程;
(2)設點A(1,
1
2
)
,若P是橢圓上的動點,求線段PA的中點M的軌跡方程.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

(坐標系與參數(shù)方程選做題)已知在平面直角坐標系xoy中,圓C的參數(shù)方程為
x=
3
+3cosθ
y=1+3sinθ
,(θ為參數(shù)),以ox為極軸建立極坐標系,直線l的極坐標方程為ρcos(θ+
π
6
)
=0,則圓C截直線l所得的弦長為
4
2
4
2

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知在平面直角坐標系中,O(0,0),A(1,-2),B(1,1),C(2,-1),動點M(x,y)滿足條件
-2≤
OM
OA
≤2
1≤
OM
OB
≤2
,則z=
OM
OC
的最大值為( 。
A、-1B、0C、3D、4

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知在平面直角坐標系xOy中的一個橢圓,它的中心在原點,左焦點為F(-
3
,0)
,右頂點為D(2,0),設點A(1,
1
2
)

(Ⅰ)求該橢圓的標準方程;
(Ⅱ)若P是橢圓上的動點,求線段PA中點M的軌跡方程;
(Ⅲ)是否存在直線l,滿足l過原點O并且交橢圓于點B、C,使得△ABC面積為1?如果存在,寫出l的方程;如果不存在,請說明理由.

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