椭圆C:x2/4+y2/3=1,过点M(-√3,0)的直线l交C于A,B两点,求AOB的面积最大值,及此时l的倾斜角

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2017-04-26 · TA获得超过6110个赞
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解:椭圆x²/4+y²/3=1,
若l⊥x轴,则l方程为x=-√3,把x=-√3代入椭圆方程可得A坐标为(-√3,√3/2),B坐标为(-√3,-√3/2),即|AB|=√3,则SAOB=√3×√3/2=3/2,
如果l不垂直于x轴,可设直线l的方程为y=k(x+√3),代入椭圆方程3x²+4k²(x+√3)²=12,整理得:
(3+4k²)x²+8√3k²x+12(k²-1)=0
x1+x2=-8√3k²/(3+4k²),x1x2=12(k²-1)/(3+4k²),(x2-x1)²=(x1+x2)²-4x1x2=48(k²-3)/(3+4k²)²,
(y2-y1)²=[k(x2-x1)]²,|AB|²=48(k²-3)(1+k²)/(3+4k²)²,
再利用原点到直线l的距离公式可求出距离d=√3k/√(1+k²),从而得△AOB面积S=|AB|d/2,化简可得|y1-y2|=√[(1-3/k²)/(4+3/k²)²],因3/k²>0,故面积最大即是要上式值最大,即只有k无穷大,也即垂直于x轴时面积最大,上面已经计算出来了,AOB的面积最大值是3/2,此时l的倾斜角为90°。
追问
答案是根号3,角是arctan根号6/2或π-arctan根号6/2
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