如圖,在平面直角座標系xOy中,橢圓+=1(a>b>0)的離心率為,過橢圓右焦點F作兩條互相垂直的...
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問題詳情:
如圖,在平面直角座標系xOy中,橢圓+=1(a>b>0)的離心率為,過橢圓右焦點F作兩條互相垂直的弦AB與CD.當直線AB的斜率為0時,|AB|+|CD|=3.
(1)求橢圓的方程;
(2)求以A,B,C,D為頂點的四邊形的面積的取值範圍.
【回答】
解:(1)由題意知,e==,
則a=c,b=c.
當直線AB的斜率為0時,|AB|+|CD|=2a+=2c+c=3,所以c=1.
所以橢圓的方程為+y2=1.
(2)①當直線AB與直線CD中有一條的斜率為0時,另一條的斜率不存在.
由題意知S四邊形=|AB|·|CD|=×2×=2.
②當兩條直線的斜率均存在且不為0時,設A(x1,y1),B(x2,y2),直線AB的方程為y=k(x-1),則直線CD的方程為y=-(x-1).
將直線AB的方程代入橢圓方程,並整理得
(1+2k2)x2-4k2x+2k2-2=0,
所以S四邊形=·|AB|·|CD|
因為
若且唯若k=±1時取等號,
所以S四邊形∈.
綜合①與②可知,S四邊形∈.
知識點:圓錐曲線與方程
題型:解答題