已知椭圆C: +=1(a>b>0)的长轴长为2,右焦点F(1,0),过F作两

已知椭圆C +=1ab0)的长轴长为2,右焦点F10),过F作两条互相垂直的直线分别交椭圆G于点ABCD,设ABCD的中点分别为PQ

)求椭圆G的方程;

)若直线ABCD的斜率均存在,求的最大值,并证明直线PQx轴交于定点.

答案

【考点】直线与圆锥曲线的综合问题;椭圆的标准方程.

【分析】)由椭圆的长轴长为2,右焦点F10),列出方程组求出ab,由此能求出椭圆G的方程.

F10),由题意设直线AB的方程为y=kx1),k0,由,得(3k2+2x26k2x+3k26=0,由此利用韦达定理、中点坐标公式分别求出AB的中点PCD的中点Q,从而求出k=±1时,有最大值.当k=±1时,直线PQ的方程为x=,恒过定点(0),当直线有斜率时,求出直线PQ的方程,由此能求出直线PQ恒过定点().

【解答】解:(椭圆C +=1ab0)的长轴长为2,右焦点F10),

,解得a=b=

椭圆G的方程为=1

F10),由题意设直线AB的方程为y=kx1),k0

,得(3k2+2x26k2x+3k26=0

Ax1y1),Bx2y2),则y1+y2=kx1+x2)﹣2k=

AB的中点P),

又由题意得直线CD的方程为y=

同理,得CD的中点Q),

==

==

当且仅当,即k=±1时,有最大值

又当直线PQx轴时, =

k=±1时,直线PQ的方程为x=,恒过定点(0),

当直线有斜率时,kPQ==

直线PQ的方程为y

y=0,得x===,恒过定点(),

综上,直线PQ恒过定点().

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