試題分析:
(1)根據(jù)題意求出
的坐標(biāo)
與A點(diǎn)的坐標(biāo),帶入式子
,即可求出a的值,進(jìn)而得到橢圓M的方程.
(2)設(shè)圓
的圓心為
,則可以轉(zhuǎn)化所求內(nèi)積,
,故求求
的最大值轉(zhuǎn)化為求
的最大值.N點(diǎn)為定點(diǎn)且坐標(biāo)已知,故設(shè)出P點(diǎn)的坐標(biāo)且滿足橢圓方程,帶入坐標(biāo)公式利用二次函數(shù)求最值的方法即可求出NP的最值,此外還可以利用參數(shù)方程來求解NP的最值.
試題解析:
(1)由題設(shè)知,
,
, 1分
由
,得
. 2分
解得
. 3分
所以橢圓
的方程為
. 4分
(2)方法1:設(shè)圓
的圓心為
,
則
5分
6分
. 7分
從而求
的最大值轉(zhuǎn)化為求
的最大值. 8分
因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824035510594289.png" style="vertical-align:middle;" />是橢圓
上的任意一點(diǎn),設(shè)
, 9分
所以
,即
. 10分
因?yàn)辄c(diǎn)
,所以
. 11分
因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824035511249727.png" style="vertical-align:middle;" />,所以當(dāng)
時(shí),
取得最大值12. 13分
所以
的最大值為11. 14分
方法2:設(shè)點(diǎn)
,
因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824035511327426.png" style="vertical-align:middle;" />的中點(diǎn)坐標(biāo)為
,所以
5分
所以
6分
. 8分
因?yàn)辄c(diǎn)
在圓
上,所以
,即
. 9分
因?yàn)辄c(diǎn)
在橢圓
上,所以
,即
. 10分
所以
. 12分
因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824035511623673.png" style="vertical-align:middle;" />,所以當(dāng)
時(shí),
. 14分
方法3:①若直線
的斜率存在,設(shè)
的方程為
, 5分
由
,解得
. 6分
因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824035510594289.png" style="vertical-align:middle;" />是橢圓
上的任一點(diǎn),設(shè)點(diǎn)
,所以
,即
7分
所以
,
8分
所以
. 9分
因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824035511249727.png" style="vertical-align:middle;" />,所以當(dāng)
時(shí),
取得最大值11. 11分
②若直線
的斜率不存在,此時(shí)
的方程為
,
由
,解得
或
.不妨設(shè),
,
. 12分
因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824035510594289.png" style="vertical-align:middle;" />是橢圓
上的任一點(diǎn),設(shè)點(diǎn)
,所以
,即
.
所以
,
.
所以
.
因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140824/20140824035511249727.png" style="vertical-align:middle;" />,所以當(dāng)
時(shí),
取得最大值11. 13分
綜上可知,
的最大值為11. 14分