(本小题满分分)
平面直角坐标系中,已知椭圆:()的离心率为,且点在椭圆上。
(Ⅰ)求椭圆的方程;
(Ⅱ)设椭圆:,为椭圆上任意一点。过点的直线交椭圆于,两点,射线交椭圆于点。
(ⅰ)求的值;
(ⅱ)求面积的最大值。
(Ⅰ)离心率为,即。因为点在椭圆上,所以。又因为,可由得,,所以椭圆的方程为。
(Ⅱ)(ⅰ)设,将其代入的方程得,所以,所以点在椭圆上。因为点为,所以直线的方程为,当时,,所以点在直线上。所以为椭圆与直线的交点即点。所以点坐标为,所以。
(ⅱ)设,,将代入椭圆的方程,可得,由,可得,则有,。所以.因为直线与轴交点的坐标为,所以的面积。
设,将代入椭圆的方程,可得,由,可得,解得,因此。故,当且仅当,即时取得最大值,由(i)知,面积为,所以面积得最大值为。
本题主要考查椭圆的基本性质。
(1)将已知点代入椭圆方程,因为离心率,即可求得椭圆的基本方程。
(2)(i)将代入(1)中求得的椭圆方程,可求得直线的方程为,点坐标为,所以。
(ii)设出,的坐标,联立椭圆与直线方程,并利用韦达定理,根的判别式得到,之间的关系式,因为的面积,最后利用基本不等式解出最值。