问题标题:
,它的一个顶点恰好是抛物线的焦点.(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)P(2,3),Q(2,-3)是椭圆上两点,A、B是椭圆位于直线PQ两侧的两动点,(i)若直线AB的斜率为,求四边形APBQ面积的
问题描述:
,它的一个顶点恰好是抛物线的焦点.
(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)P(2,3),Q(2,-3)是椭圆上两点,A、B是椭圆位于直线PQ两侧的两动点,
(i)若直线AB的斜率为,求四边形APBQ面积的最大值;
(ii)当A、B运动时,满足∠APQ=∠BPQ,试问直线AB的斜率是否为定值,请说明理由.
李雪斌回答:
(Ⅰ)设C方程为,则.
由,得a=4
∴椭圆C的方程为.…(4分)
(Ⅱ)(i)设A(x1,y1),B(x2,y2),直线AB的方程为,
代入,得x2+tx+t2-12=0
由△>0,解得-4<t<4…(6分)
由韦达定理得x1+x2=-t,x1x2=t2-12.
四边形APBQ的面积
∴当t=0,.…(8分)
(ii)当∠APQ=∠BPQ,则PA、PB的斜率之和为0,设直线PA的斜率为k
则PB的斜率为-k,PA的直线方程为y-3=k(x-2)
由
(1)代入(2)整理得(3+4k2)x2+8(3-2k)kx+4(3-2k)2-48=0…(10分)
同理PB的直线方程为y-3=-k(x-2),可得
∴…(12分)
所以AB的斜率为定值.…(14分)
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