19.(本小题共14分)
已知椭圆 $G: \frac{x^{2}}{a^{2}}+\frac{y^{2}}{b^{2}}=1(a>b>0)$ 的离心率为 $\frac{\sqrt{6}}{3}$ ,右焦点为 $(2 \sqrt{2}, 0)$ ,斜率为 I 的直线 $l$ 与椭圆 G 交与 $\mathrm{A} , \mathrm{~B}$ 两点,以 AB 为底边作等腰三角形,顶点为 $\mathrm{P}(-3,2)$ .
(I)求椭圆 $G$ 的方程;
(II)求 $\triangle P A B$ 的面积.
(本小题共14分) 已知椭圆 G: x^ 2 a^ 2 +…——2011 高考数学第 19 题答案解析
2011_北京卷 (2011·文)
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【解答】
(共14分)
解:(I)由已知得 $c=2 \sqrt{2}, \frac{c}{a}=\frac{\sqrt{6}}{3}$ .
解得 $a=2 \sqrt{3}$ .
又 $b^{2}=a^{2}-c^{2}=4$ 。
所以椭圆 G 的方程为 $\frac{x^{2}}{12}+\frac{y^{2}}{4}=1$ .
(II)设直线 $/$ 的方程为 $y=x+m$ .
由 $\left\{\begin{array}{l}y=x+m \\ \frac{x^{2}}{12}+\frac{y^{2}}{4}=1\end{array}\right.$ 得
$$ 4 x^{2}+6 m x+3 m^{2}-12=0 $$
设 A 、 B 的坐标分别为 $\left(x_{1}, y_{1}\right),\left(x_{2}, y_{2}\right)\left(x_{1} 则 $x_{0}=\frac{x_{1}+x_{2}}{2}=-\frac{3 m}{4}$ , $$
y_{0}=x_{0}+m=\frac{m}{4}
$$ 因为 $A B$ 是等腰 $\triangle P A B$ 的底边, 解得 $x_{1}=-3, x_{2}=0$ . 所以 $|\mathrm{AB}|=3 \sqrt{2}$ .
所以 $P E \perp A B$ .
所以 PE 的斜率 $k=\frac{2-\frac{m}{4}}{-3+\frac{3 m}{4}}=-1$ .
解得 $m=2$ 。
此时方程(1)为 $4 x^{2}+12 x=0$ .
所以 $y_{1}=-1, y_{2}=2$ .
此时,点 $\mathrm{P}(-3,2)$ 到直线 $\mathrm{AB}: x-y+2=0$ 的距离 $d=\frac{|-3-2+2|}{\sqrt{2}}=\frac{3 \sqrt{2}}{2}$ ,
所以 $\triangle \mathrm{PAB}$ 的面积 $\mathrm{S}=\frac{1}{2}|A B| \cdot d=\frac{9}{2}$ .