Question

（備用題）如圖，已知橢圓

x2

a2

+

y2

b2

=1(a＞b＞0)上的點M(1，

3

2

)到它的兩焦點F₁、F₂的距離之和為4，A、B分別是它的左頂點和上頂點．
（Ⅰ）求此橢圓的方程及離心率；
（Ⅱ）平行于AB的直線l與橢圓相交于P、Q兩點，求|PQ|的最大值及此時直線l的方程．

Answer 1

（I）由題意，∵橢圓上的點M到它的兩焦點F₁、F₂的距離之和為4，
∴2a=4，∴a=2
∴方程為

x2

4

+

y2

b2

=1
將M（1，

3

2

）代入得

1

4

+

( 3 2 )2

b2

=1，∴b²=3，∴c²=1
∴橢圓方程為：

x2

4

+

y2

3

=1，e=

c

a

=

1

2

；
（II）∵kAB=

3

2

，∴設l的方程為：y=

3

2

x+m
由

y= 3 2 x+m x2 4 + y2 3 =1

，∴3x2+2

3

mx+2m2-6=0
∴△=12（6-m²）＞0，∴0≤m²＜6
設

P(x1，y1)，Q(x2，y2)

，則x₁+x₂=-

2 3 m

3

，x₁x₂=

2m2-6

3

∴|PQ|=

1+k2

•

(x1+x2)2-4x1x2

=

1+ 3 4

•

4m2 3 -4• 2m2-6 3

=

42-7m2 3

∵0≤m²＜6，∴m²=0，即m=0時，|PQ|max=

14

，此時l的方程為y=

3

2

x