高二椭圆题!1.过点P(4,1)的直线交椭圆x^2+2y^2=4于A,B两点,若向量AP=向量PB,求直线AB的方程.2

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  • 1)设直线方程为:y-1=k(x-1)∴y=kx-k+1

    带入椭圆方程得:x^2+2(kx-k+1)^2-4=0

    整理得:(2k^2+1)x^2+(4k-4k^2)x+2k^2-4k-2=0

    ∴x1+x2=-b/a=(4k^2-4k)/(2k^2+1)

    又∵向量AP=向量PB,∴P为直线所截弦的中点,即(x1+x2)/2=1

    ∴(4k^2-4k)/(2k^2+1)=2

    解得k=-1/2

    ∴直线方程为x+2y-3=0

    2)原直线方程=2x-y+m=0

    ∴到原点O的距离为:d=|m|/根号5

    把直线方程带入椭圆方程得:9x^2+8mx+2m^2-4=0,a=9,b=8m,c=2m^2-4

    ∴x1+x2=-b/a,x1×x2=c/a

    ∴x1-x2=根号下[(b^2-4ac)/a^2]=根号下(144-8m^2)/81

    根据弦长公式,直线与椭圆截得的弦长为:

    L=根号下1+k^2 × |x1-x2|=根号5 × |x1-x2|

    ∴S△AOB=L×d/2=|m|/根号5 × 根号5 × |x1-x2|/2=|m|× |x1-x2|/2≤(|m|+|x1-x2|)/8

    根据均值定理,当m=x1-x2时有最大值,∴m^2=(x1-x2)^2

    即m^2=(144-8m^2)/81

    解得m=12/根号下89

    ∴S=48/89