解答题已知椭圆E:的离心率e=,且过点
M(2,1),又椭圆E上存在A、B两点关于直线l:y=x+m对称.
(Ⅰ)求椭圆E的方程,
(Ⅱ)求实数m的取值范围,
(Ⅲ)设点P在直线l上,若,求S△APB的最大值.
网友回答
解:(Ⅰ)∵且
∴
∴椭圆E得方程为:
(Ⅱ)设直线AB的方程为y=-x+n,设A(x1,y1)B(x2,y2)
由得3x2-4nx+2n2-6=0
∵△>0∴-3<n<3
∵设A.B的中点C(x0,y0),
则点C在ly=-x+n上
∴n=3m即-3<3m<3得-1<m<1
(Ⅲ)依题意得:△APB是等腰三角形,
∴
∵
∴
∴当n=0时,S△APB取最大值解析分析:(Ⅰ)根据离心率求得a和c的关系,进而求得a和b的关系式,把点(2,1)代入椭圆方程求得a和b的另一关系式,联立求得a和b,则椭圆的方程可得.(Ⅱ)设出直线AB的方程和A,B的坐标,把直线方程与椭圆方程联立消去y,利用判别式大于0求得n的范围,根据韦达定理求得x1+x2和x1x2的表达式,设出C的坐标,进而求得x0和y0的表达式,代入直线方程求得m和n的关系式.利用n的范围确定m的范围.(Ⅲ)根据题意可判断出△APB为等腰直角三角形,进而利用三角形面积公式求得三角形面积的表达式,根据n的范围确定三角形面积的最大值.点评:本题主要考查了直线与圆锥曲线的综合问题.位置关系是历年高考命题的热点,平时应强化训练.