已知圆C经(x-1)2+(y-2)2=5经过椭圆E:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的右焦点F和上顶点B.(1)求椭圆E的方

已知圆C经(x-1)2+(y-2)2=5经过椭圆E:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的右焦点F和上顶点B.(1)求椭圆E的方程;(2)过原点O的射线l在第一象限与椭圆E的交点为Q,与圆C的交点为P,M为OP的中点,求OM?OQ的最大值.
2026年09月22日 14:22
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(1)在圆C:(x-1)2+(y-2)2=5中,
令y=0,得F(2,0),即c=2,
令x=0,得B(0,4),即b=4,
∴a2=b2+c2=20,
∴椭圆E的方程为:

x2
20
+
y2
16
=1.
(2)设点Q(x0,y0),x0>0,y0>0,
由于M为OP的中点,则CM⊥OQ,
OM
?
OQ
=(
OC
+
CM
?
OQ
=
OC
?
OQ

=(1,2)?(x0,y0
=x0+2y0
x02
20
+
y02
16
=1,
设t=x0+2y0,与
x02
20
+
y02
16
=1联立,得:21y02-16ty0+4t2-80=0,
令△=0,得256t2-84(4t2-80)=0,
解得t=±2
21

又点Q(x0,y0)在第一象限,
∴当y0=
16
21
21
时,
OM
?
OQ
取最大值2
21