数学解析几何,椭圆,第二问弄不懂

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  • 设三角形PF1Q内切圆面积S=πr²,

    又设P(x1,y1),Q(x2,y2),

    (|PF1|+|QF1|+|PQ|)*r/2=|F1F2||y1-y2|/2

    |PF1|+|QF1|+|PQ|=|PF1|+|QF1|+|PF2|+|QF2|

    =(|PF1|+|PF2|)+(|QF1|+|QF2|)

    =2a+2a=8

    |F1F2|=2c=2

    r=|y1-y2|/8

    设PQ方程为:x=my+1代入椭圆方程3x²+ 4y²=12 得:

    3(my+1)²+ 4y²=12

    (3m²+4)y²+6my-9=0

    y1+y2=-6m/(3m²+4),y1y2=-9/(3m²+4)

    |y1-y2|²=(y1+y2)²-4y1y2=36m²/(3m²+4)²+36/(3m²+4)=144(m²+1)/(3m²+4)²

    m²+1=t,m²=t-1,t≥1

    |y1-y2|²=144t/(3t+1)²=144t/(9t²+6t+1)=144/(9t+1/t+6)

    当t=1时,9t+1/t+6取得最小值,于是|y1-y2|²最大,进而内切圆半径r最大,也就是内切圆面积最大

    这时m=0,直线PQ斜率不存在,λ=1