拋物線y2=4x的焦點(diǎn)為F,點(diǎn)A、B在拋物線上(A點(diǎn)在第一象限,B點(diǎn)在第四象限),且|FA|=2,|FB|=5,
(1)求點(diǎn)A、B的坐標(biāo);
(2)求線段AB的長度和直線AB的方程;
(3)在拋物線AOB這段曲線上求一點(diǎn)P,使△PAB的面積最大,并求這個(gè)最大面積.
【答案】
分析:(1)由題設(shè)條件知,|FA|=2,|FB|=5,可根據(jù)拋物線的定義求出兩點(diǎn)的橫坐標(biāo),再代入方程求出它們的縱坐標(biāo),求得點(diǎn)A、B的坐標(biāo);
(2)由(1)兩點(diǎn)坐標(biāo)已知,故由兩點(diǎn)間距離公式求出兩點(diǎn)的距離,由直線方程的兩點(diǎn)式求出直線AB的方程;
(3)由題意,求△PAB的面積最大值可轉(zhuǎn)化為求點(diǎn)P到直線AB的距離的最大值,設(shè)出點(diǎn)P的坐標(biāo),由點(diǎn)到直線的距離公式建立起點(diǎn)P到直線AB的距離的函數(shù)關(guān)系式,利用函數(shù)的知識(shí)求出最值,即可求出面積的最大值以及此時(shí)的點(diǎn)P的坐標(biāo).
解答:解:(1)拋物線的焦點(diǎn)F(1,0),點(diǎn)A在第一象限,設(shè)A(x
1,y
1),y
1>0,
由|FA|=2得x
1+1=2,x
1=1,代入y
2=4x中得y
1=2,所以A(1,2),…(2分);
同理B(4,-4),…(4分)
(2)由A(1,2),B(4,-4)得
…(6分)
直線AB的方程為
,化簡(jiǎn)得2x+y-4=0.…(8分)
(3)設(shè)在拋物線AOB這段曲線上任一點(diǎn)P(x
,y
),且0≤x
≤4,-4≤y
≤2.
則點(diǎn)P到直線AB的距離d=
=
=
…(9分)
所以當(dāng)y
=-1時(shí),d取最大值
,…(10分)
所以△PAB的面積最大值為S=
×3
×
=27 …(11分)
此時(shí)P點(diǎn)坐標(biāo)為(
,-1).…(12分)
點(diǎn)評(píng):本題考查直線與圓錐曲線的位置關(guān)系,解題的關(guān)鍵是依據(jù)拋物線的定義求出兩點(diǎn)的坐標(biāo),熟練掌握兩點(diǎn)間距離公式,點(diǎn)到直線的距離公式,直線方程的求法對(duì)解答本題也很關(guān)鍵,本題考查了推理判斷的能力及符號(hào)運(yùn)用的能力,運(yùn)算量較大,直線與圓錐曲線的關(guān)系是近幾年高考對(duì)圓錐曲線考查的一個(gè)重要形式,題后要認(rèn)真總結(jié)此類題的做題規(guī)律