解题思路:(1)设椭圆方程,由焦点坐标可得c=1,由|PQ|=3,可得
2
b
2
a
=3,又a2-b2=1,由此可求椭圆方程;
(2)设M(x1,y1),N(x2,y2),不妨y1>0,y2<0,设△F1MN的内切圆的径R,则△F1MN的周长=4a=8,
S
△
F
1
MN
=
1
2
(|MN|+|F1M|+|F1N|)R=4R,因此
S
△
F
1
MN
最大,R就最大.设直线l的方程为x=my+1,与椭圆方程联立,从而可表示△F1MN的面积,利用换元法,借助于导数,即可求得结论.
(1)设椭圆方程为
x2
a2+
y2
b2=1(a>b>0),由焦点坐标可得c=1…(1分)
由|PQ|=3,可得
2b2
a=3,…(2分)
又a2-b2=1,解得a=2,b=
3,…(3分)
故椭圆方程为
x2
4+
y2
3=1…(4分)
(2)设M(x1,y1),N(x2,y2),不妨y1>0,y2<0,设△F1MN的内切圆的径R,
则△F1MN的周长=4a=8,S△F1MN=
1
2(|MN|+|F1M|+|F1N|)R=4R
因此S△F1MN最大,R就最大,…(6分)
由题知,直线l的斜率不为零,可设直线l的方程为x=my+1,
由
x=my+1
x2
4+
y2
3=1得(3m2+4)y2+6my-9=0,…(8分)
得y1=
−3m+6
m2+1
3m2+4,
点评:
本题考点: 直线与圆锥曲线的综合问题;椭圆的标准方程.
考点点评: 本题考查椭圆的标准方程,考查直线与椭圆的位置关系,考查三角形面积的计算,考查学生分析解决问题的能力,分析得出S△F1MN最大,R就最大是关键.