解析几何专练·作业(三十一)1.(2015·吉林长春统考)已知点 A(0,-2),椭圆 E:+=1(a>b>0)的离心率为,F是椭圆 E 的右焦点,直线 AF 的斜率为,O 为坐标原点.(1)求 E 的方程;(2)设过点 A 的动直线 l 与 E 相交于 P,Q 两点,当△OPQ 的面积最大时,求 l 的方程.解析 (1)设 F(c,0),由条件知,=,得 c=
又=,所以 a=2,b2=a2-c2=1
故 E 的方程为+y2=1
(2)当 l⊥x 轴时,不合题意,故设 l:y=kx-2,P(x1,y1),Q(x2,y2).将 y=kx-2 代入+y2=1 得(1+4k2)x2-16kx+12=0
当 Δ=16(4k2-3)>0,即 k2>时,x1,2=
从而|PQ|=|x1-x2|=
又点 O 到直线 PQ 的距离 d=,所以△OPQ 的面积 S△OPQ=d·|PQ|=
设=t,则 t>0,S△OPQ==
因为 t+≥4,当且仅当 t=2,即 k=±时,等号成立,且满足 Δ>0
所以,当△OPQ 的面积最大时,l 的方程为y=x-2 或 y=-x-2
2.(2015·安徽淮北模拟)已知椭圆 C:+=1(a>b>0)的上顶点为 A,左、右焦点分别为 F1,F2,且椭圆 C 过点 P(,),以 AP 为直径的圆恰好过右焦点 F2
(1)求椭圆 C 的方程;(2)若动直线 l 与椭圆 C 有且只有一个公共点,试问:在 x 轴上是否存在两定点,使其到直线 l 的距离之积为 1
若存在,请求出两定点坐标;若不存在,请说明理由.解析 (1)因为椭圆过点 P(,),所以+=1,解得 a2=2
又以 AP 为直径的圆恰好过右焦点 F2,所以 AF2⊥F2P,即-·=-1,b2=c(4-3c).而b2=a2-c2=2-c2,所以 c2-2c+1=0,解得 c=1,故椭圆 C 的方程是+y2