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已知椭圆C1:x2a2+y2b2=1(a>b>0)和⊙C2:x2+y2=r2(r>0)都经过点P(-1,0),且椭圆C1

来源:学生作业帮 编辑:搜搜考试网作业帮 分类:综合作业 时间:2024/07/13 21:39:05
已知椭圆C1
x
已知椭圆C1:x2a2+y2b2=1(a>b>0)和⊙C2:x2+y2=r2(r>0)都经过点P(-1,0),且椭圆C1
(1)∵椭圆C1
x2
a2+
y2
b2=1(a>b>0),且椭圆C1的离心率e=

2
2,


e=
c
a=

2
2

1
a2=1,解得a=1,c=

2
2,
∴b2=1−
1
2=
1
2,
∴椭圆C1的方程为x2+2y2=1.
∵⊙C2:x2+y2=r2(r>0)经过点P(-1,0),
∴1=r2
∴⊙C2的方程为x2+y2=1.
(2)设直线BC为y=k1(x+1),
∵过点P作斜率为k1,k2的直线l1,l2分别交椭圆C1、⊙C2于点A,B,C,D,
联立

y=k1(x+1)
x2+2y2=1,得(1+2k12)x2+4k12x+2k12−1=0,
联立

y=k1(x+1)
x2+y2=1,得(1+k12)x2+2k12x+k12−1=0,
∴A(
1−2k12
1+2k12,
2k1
1+k22),B(
1−k12
1+k12,
2k1
1+k12),C(
1−2k22
1+2k22,
2k2
1+2k22),D(
1−k22
1+k22,
2k2
1+k22),
∵k1=λk2.直线BC恒过定点Q(1,0),


QB∥

QC,
∴(
−2k12
1+k12,
2k1
1+k12)∥(
−4k22
1+2k22,
2k2
1+k22),
∴k1=2k2,解得λ=2.
(3)当k1=
1
2时,A(
1
3,
2
3),
∴|PA|=
2
5
3,dc−l1=
|2−4k2|

5(1+2k22),
∴S=
2|1−2k2|
3(1+2k22)≤
1+
3
3,
∴k2=
1−
3
2时,(S△PACmax=

3+1
3.