圆锥曲线3520
已知椭圆的焦点坐标为(-1,0),(1,0),过垂直于长轴的直线交椭圆于P、Q两点,且|PQ|=3,(1)求椭圆的方程;(2)过的直线l与椭圆交于不同的两点M、N,则△MN的内切圆的面积是否存在最大值
若存在求出这个最大值及此时的直线方程;若不存在,请说明理由
【答案】解:(1)设椭圆方程为=1(a>b>0),由焦点坐标可得c=1………1分由PQ|=3,可得=3,……………………………………………2分解得a=2,b=,…………………………………………………3分故椭圆方程为=1……………………………………………4分则AB()==,……………9分令t=,则t≥1,则,………………………10分令f(t)=3t+,则f′(t)=3-,当t≥1时,f′(t)≥0,f(t)在1,+∞)上单调递增,有f(t)≥f(1)=4,≤=3,即当t=1,m=0时,≤=3,=4R,∴=,这时所求内切圆面积的最大值为π
故直线l:x=1,△AMN内切圆面积的最大值为π………………12分21
已知直线,,直线被圆截得的弦长与椭圆的短轴长相等,椭圆的离心率(Ⅰ)求椭圆的方程;(Ⅱ)过点(,)的动直线交椭圆于、两点,试问:在坐标平面上是否存在一个定点,使得无论如何转动,以为直径的圆恒过定点
若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由.(Ⅱ)解法一:假设存在点T(u,v)
若直线l的斜率存在,设其方程为,将它代入椭圆方程,并整理,得.设点A、B的坐标分别为,则因为及所以当且仅当恒成立时,以AB为直径的圆恒过定点T,所以解得此时以AB为直径的圆恒过定点T(0,1)
当直线l的斜率不存在,l与y轴重合,以AB为直径的圆为也过点T(0,1)
1F2FxyAOB综上可知,在坐标平面上存在一个定点T(0,1),满足条件
当直线l的斜率存在,设直线方程为,代入椭圆方程,并整理,得8分设点A、B的坐标为,