已知椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的上顶点坐标为(0,3),离心率为1/2.(Ⅰ)求椭圆方程;(Ⅱ)设P为椭圆上一点,A为左顶点,F为椭圆的右焦点,求AP•FP的取值范围.

问题描述:

已知椭圆C:

x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)的上顶点坐标为(0,
3
),离心率为
1
2

(Ⅰ)求椭圆方程;
(Ⅱ)设P为椭圆上一点,A为左顶点,F为椭圆的右焦点,求
AP
FP
的取值范围.

(1)设椭圆C的方程为

x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0),
由已知b=
3
, 
c
a
=
1
2

所以a=2, b=
3
, c=1

得椭圆的方程为
x2
4
+
y2
3
=1

(Ⅱ)设P(x,y),
又A(-2,0),F(1,0),则
PA
=(-2-x,-y),
PF
=(1-x,-y)

PA
PF
=(-2-x,-y)•(1-x,-y)=(x+2)(x-1)+y2

=x2+x-2+y2=
1
4
x2+x+1(-2≤x≤2)

当x=0时,取得最小值0,当x=2时,取得最大值4,
PA
PF
∈[0,4]