Question

如圖橢圓C的方程為

y2

a2

+

x2

b2

=1(a＞b＞0)，A是橢圓C的短軸左頂點，過A點作斜率為-1的直線交橢圓于B點，點P（1，0），且BP∥y軸，△APB的面積為

9

2

．
（1）求橢圓C的方程；
（2）在直線AB上求一點M，使得以橢圓C的焦點為焦點，且過M的雙曲線E的實軸最長，并求此雙曲線E的方程．

Answer 1

（1）S△APB=

1

2

AP•PB=

9

2

，又∠PAB=45°，AP=PB，故AP=BP=3．
∵P（1，0），A（-2，0），B（1，-3）
∴b=2，將B（1，-3）代入橢圓得：

b=2 1 b2 + 9 a2 =1

得a²=12，
所求橢圓方程為

y2

12

+

x2

4

=1．
（2）設橢圓C的焦點為F₁，F₂，
則易知F₁（0，-2

2

）F₂（0，2

2

），
直線AB的方程為：x+y+2=0，因為M在雙曲線E上，要雙曲線E的實軸最大，只須||MF₁|-|MF₂||最大，設F₁（0，-2

2

）關于直線AB的對稱點為F₁'（2

2

-2，-2），則直線F₂F₁′與直線的交點為所求M，
因為F₂F₁′的方程為：y+(3+2

2

)x-2

2

=0，聯立

y+(3+2 2 )x-2 2 =0 x+y+2=0

得M（1，-3）
又2a′=||MF₁|-|MF₂||=||MF₁'|-|MF₂||≤|F₂F₁'|
=

(2 2 -2-0)2+(-2-2 2 )2

=2

6

，故

a

′max

=

6

，b′=

2

，
故所求雙曲線方程為：

y2

6

-

x2

2

=1