椭圆E的中心为原点O,焦点在x轴上,离心率为23,过点C(-1,0)的直线l交椭圆于A、B两个不重合的点,且满足:CA=

椭圆E的中心为原点O,焦点在x轴上,离心率为
2
3
,过点C(-1,0)的直线l交椭圆于A、B两个不重合的点,且满足
CA
=λ
BC

(1)当λ=1时,若△ABO的面积为1,求E的方程;
(2)对于给定的常数λ(λ≠1),当椭圆变化时,求△ABO面积的最大值,及对应的E的方程.
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唐诗韵 幼苗

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解题思路:(1)设A(x1,y1),B(x2,y2).由于e=
2
3
,焦点在x轴上,可设椭圆E的方程为x2+3y2=3a>0.当λ=1时,因为
CA
BA
,可得:C为线段AB的中点,由对称性可知:AB⊥x轴.故x1=x2=-1.把(-1,y1)代入①可得1+3
y
2
1
=3a
,解得|y1|,利用S△OAB
1
2
×1×2|y1|
=
3a−1
3
=1,解得3a,即可得到椭圆的方程.
(2)当λ≠1时,l存在斜率,可设l的方程为y=k(x+1).与椭圆方程联立可得根与系数的关系,由已知
CA
=λ
BC
可得坐标之间的关系,利用三角形的面积公式及其基本不等式可得:S△OAB
1
2
×1×|y1y2|
=
|k(x1x2)|
2
=
|k|
3k2+1
|
λ+1
λ−1
|
1
2
3
|
λ+1
λ−1
|
,当且仅当k2
1
3
时取等号.进而解得x1,y1.代入椭圆方程即可得到3a用3λ表示.故S的最大值及其椭圆方程.

(1)设A(x1,y1),B(x2,y2).
∵e=

2
3,焦点在x轴上,∴可设椭圆E的方程为x2+3y2=3a>0.①
(1)当λ=1时,∵

CA=

BA,
∴C为线段AB的中点,由对称性可知:AB⊥x轴.
故x1=x2=-1.
把(-1,y1)代入①可得1+3
y21=3a,解得|y1|=

3a−1
3,
∴S△OAB=
1
2×1×2|y1|=

3a−1
3=1,解得3a=4.
∴椭圆E的方程为
x2
4+
3y2
4=1.
(2)当λ≠1时,l存在斜率,可设l的方程为y=k(x+1).


CA=λ

点评:
本题考点: 直线与圆锥曲线的关系;椭圆的标准方程.

考点点评: 熟练掌握椭圆的标准方程及其性质、直线与椭圆的相交问题转化为方程联立得到一元二次方程、根与系数的关系、向量运算、基本不等式的性质等是解题的关键.

1年前

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