(本题满分12分)
如图,设椭圆的中心为原点,长轴在轴上,上顶点为,左、右焦点分别为,,线段,的中点分别为,,且是面积为4的直角三角形。
(1)求该椭圆的离心率和标准方程;
(2)过作直线交椭圆于,两点,使,求的面积。
(1)设所求椭圆的标准方程为,右焦点为。因为△是直角三角形,又,故为直角,因此,结合 ,得 ,故所求离心率。在中, ,故。由题设条件,得,从而。因此所求椭圆的标准方程为:。
(2)由(1)可知: ,,由题意知直线的倾斜角不为,故可设直线的方程为: ,代入椭圆方程得。设, ,则 是上面方程的两根,因此,。又 ,,所以
由 ,得: ,即 ,解得:。
当时,方程(*)化为,故,。此时的面积为。同理可知,当时,的面积为。
综上所述,的面积为。
本题主要考查椭圆与直线的相关知识。
(1)由已知条件中是面积为4的直角三角形,及椭圆离心率的定义,建立相应的方程并联立即可得出答案。
(2)由已知条件设出直线的方程,与椭圆方程联立,设、两点的坐标,再求出,然后再根据,即可求得未知参数的值,由此即可得出答案。