13.(18 分)已知椭圆 C:xa22+by22=1(a>b>0)的离心 率与等轴双曲线的离心率互为倒数关系,直线 l:x-y + 2=0 与以原点 O 为圆心,以椭圆 C 的短半轴长为 半径的圆相切.
(1)求椭圆 C 的方程; (2)设 M 是椭圆的上顶点,过点 M 分别作直线 MA, MB 交椭圆于 A,B 两点,设两直线的斜率分别为 k1, k2,且 k1+k2=4,求证:直线 AB 过定点; (3)过点 P(0,2)的直线 l 与椭圆交于不同的两点 D, E,当△ODE 面积最大时,求DE.
分。
此时直线 AB 的方程为 x=-12,
-12,-1也在直线 x=-12上.
综上,直线 AB 过定点-12,-1. (3)依题意知直线 l 的斜率存在,
故设直线 l 的方程为 y=tx+2, 设 D(x3,y3),E(x4,y4),联立 y=tx+2 和x22+y2
=1 得,
(1+2t2)x2+8tx+6=0,由 Δ>0,得 t2>32,
第十六页,编辑于星期五:二十一点 五十七分。所以B= (1+k2)1+82k2
=
8(1+k2) 1+2k2 .
点 M( 2,0)到直线 l 的距离 d= 1+2kk 2.
则GH=2
r2-1+2k2k2.
所以要使AG=BH,只要AB=GH,
所以8(1+1+2kk22)=4r2-12+k2k2.
r2=12+k2k2+2(11++2kk22)=2(23kk44++33kk22++11)
第十二页,编辑于星期五:二十一点 五十七分。
【解析】(1)证明:如图,设 A(x1, 2x21),
B(x2,2x22),把 y=kx+2 代入 y= 2x2,得 2x2-kx-2=0.