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如图,已知椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的离心率e=22,过右焦点F且与x轴垂直的直线交椭圆于A,B两点,且|AB|=2.

题目详情
如图,已知椭圆C:
x 2
a 2
+
y 2
b 2
=1(a>b>0)的离心率e=
2
2
,过右焦点F且与x轴垂直的直线交椭圆于A,B两点,且|AB|=
2

(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)设直线l:y=kx+t(t≠0)与椭圆C相交于M,N两点,直线AO平分线段MN,求△OMN的面积的最大值及此时直线l的方程.
▼优质解答
答案和解析
(Ⅰ)由题意,
c
a
=
2
2
2b 2
a
=
2

∴a=
2
,b=1
∴椭圆C的方程为
x 2
2
+ y 2 =1 ;
(Ⅱ)由(Ⅰ)知A(1,
2
2
),∴直线AO的方程为y=
2
2
x.
y=kx+t(t≠0)代入椭圆C的方程,消去y得(1+2k 2 )x 2 +4ktx+2t 2 -2=0
设M(x 1 ,y 1 ),N(x 2 ,y 2 ),中点P(x 0 ,y 0 ),由韦达定理得x 0 =-
2kt
1+2 k 2
,y 0 =
t
1+2 k 2

由点P在直线y=
2
2
x上,得k=-
2
2

∴x 1 +x 2 =-
2
t,x 1 x 2 =t 2 -1,
|MN|=
1+
1
2
•|x 1 -x 2 |=
6-3 t 2

又点O到直线MN的距离d=
|t|
3
2

∴△OMN的面积为
2
t 2 (2- t 2 )
2
t 2 +2- t 2
2
=
2

∴当t=±1时,△OMN的面积取最大值
2
,直线l的方程为y=-
2
2
x±1.