(2010•苏州模拟)已知半椭圆x2b2+y2a2=1 (y≥0)和半圆x2+y2=b2(y≤0)组成曲线C,

(2010•苏州模拟)已知半椭圆
x2
b2
+
y2
a2
=1 (y≥0)
和半圆x2+y2=b2(y≤0)组成曲线C,其中a>b>0;如图,半椭圆
x2
b2
+
y2
a2
=1 (y≥0)
内切于矩形ABCD,且CD交y轴于点G,点P是半圆x2+y2=b2(y≤0)上异于A,B的任意一点,当点P位于点M(
6
3
,−
3
3
)
时,△AGP的面积最大.
(1)求曲线C的方程;
(2)连PC、PD交AB分别于点E、F,求证:AE2+BF2为定值.
乱七八糟的爱 1年前 已收到1个回答 举报

军军马 幼苗

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解题思路:(1)由题设条件知(
6
3
)2+(−
3
3
)2b2
,所以b=1,由此可知半圆x2+y2=b2(y≤0)在点M处的切线与直线AG平行,所以OM⊥AG,kAG
2
a
b
,所以a=
2
,所以曲线C的方程为x2+
y2
2
=1 (y≥0)
或x2+y2=1(y≤0).
(2)设P(x0,y0),则有直线PC的方程为y−
2
y0
2
x0−1
(x−1)
,令y=0,得B1,所以AE=2−
2
(x0−1)
y0
2
;直线PD的方程为y−
2
y0
2
x0+1
(x+1)
,令y=0,得xF=−1−
2
(x0+1)
y0
2
BF=2+
2
(x0+1)
y0
2
.由此入手能够推导出AE2+BF2为定值.

(1)已知点M(

6
3,−

3
3)
在半圆x2+y2=b2(y≤0)上,
所以(

6
3)2+(−

3
3)2=b2,又b>0,
所以b=1,当半圆x2+y2=b2(y≤0)
在点P处的切线与直线AG平行时,
点P到直线AG的距离最大,
此时△AGP的面积取得最大值,
故半圆x2+y2=b2(y≤0)
在点M处的切线与直线AG平行,
所以OM⊥AG,又kOM=
yM−0
xM−0=−

2
2,
所以kAG=
2=
a
b,又b=1,所以a=

点评:
本题考点: 直线与圆锥曲线的综合问题;圆的标准方程;椭圆的标准方程.

考点点评: 本题考查圆锥曲线的综合应用,解题时要认真审题,仔细解答.

1年前

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