内容正文:
第2课时 最值与范围、证明问题
1.解:(1)由|MF|=xM+=2+=3,可得p=2,
所以抛物线C的方程为y2=4x.
(2)证明:根据题意,直线AB的斜率不为0,设其方程为x=my-1,A(x1,y1),B(x2,y2),
由得y2-4my+4=0,由Δ=16m2-16>0,可得m>1或m<-1,
由根与系数的关系得y1+y2=4m,y1y2=4.
则kFA+kFB=+===
=
=0,即直线FA与直线FB的倾斜角互补.又F(1,0),
所以x=1是∠AFB的平分线.
2.解:(1)将点P(,1)的坐标代入方程+=1(a>0,b>0),得+=1.
又2b=2c,a2=b2+c2,
所以a2=4,b2=2,
所以椭圆C的方程为+=1.
(2)设直线l的方程为y=x+m,点A(x1,y1),B(x2,y2).
联立直线方程与椭圆C的方程得x2+mx+m2-2=0,
由Δ=2m2-4(m2-2)=2(4-m2)>0,得-2<m<2,
x1+x2=-m,x1x2=m2-2,
则|AB|=·
=.
又点P(,1)到直线l:x-y+m=0的距离
d===,所以△ABP的面积S=|AB|·d=·
=≤
=,
当且仅当m2=4-m2,即m=±时等号成立,
故当△ABP面积取得最大值时,直线l的方程为y=x±.
3.解:(1)因为抛物线C经过点M(1,),所以2=2p×1,解得p=1,所以抛物线C的标准方程为y2=2x.
(2)依题意,直线l与抛物线有2个交点A,B,所以直线l的斜率不为0,设直线l的方程为x=ty+4,由整理得y2-2ty-8=0,由Δ>0,得t∈R,设A(x1,y1),B(x2,y2),则y1+y2=2t,y1y2=-8.
所以S△AOB=×4×|y1-y2|=
2=2≥8,当且仅当t=0时,等号成立,
故△AOB面积的取值范围是[8,+∞).
(3)由题意得抛物线的焦点为F.由=2,可知直线l过焦点F且斜率不为0,设直线l的方程为x=ty+,
由得y2-2ty-1=0,Δ=4t2+4>0,
于是y1+y2=2t,y1y2=-1.
由=2可知,-y1=2y2,代入上式可得y1=4t,y2=-2t,所以y1y2=-8t2=-1,解得t=±,
所以直线l的方程为4x-y-2=0或4x+y-2=0.
4.解:(1)由椭圆C:+=1(a>b>0)的离心率为,得e==,则a=2b,椭圆的方程可化为x2+4y2=4b2,直线OP的斜率k==,则直线OP的方程为y=x,由椭圆的对称性,不妨设点A(x0,y0),x0>0,y0>0,由解得因此|AB|=2|OA|=2=b=
,解得b=1,故a=2,所以椭圆C的方程为+y2=1.
(2)如图,延长MF1交C于点M0,由(1)知F1(-,0),F2(,0),设M(x1,y1),M0(x2,y2),MF1的方程为x=my-,
由消去x得(m2+4)y2-2my-1=0,
则
设F1M与F2N之间的距离为d,四边形F1F2NM的面积为S,
由MF1∥NF2及椭圆的对称性知,点N与点M0关于原点对称,则S=(|F1M|+|F2N|)d=(|F1M|+|F1M0|)d=|MM0|d=,连接MF2又=|F1F2|·==≤2,当且仅当=,即m=±时,等号成立,所以四边形F1F2NM面积的最大值为2.
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第2课时 最值与范围、证明问题
1.已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,抛物线C上的点M(2,y0)满足|MF|=3.
(1)求抛物线C的方程;
(2)设点D(-1,0),过D作直线l交抛物线C于A,B两点,证明:x=1是∠AFB的平分线.
2.[2026·湖南益阳期末] 已知椭圆C:+=1(a>b>0)过点P(,1),且椭圆C的短轴长等于焦距.
(1)求椭圆C的方程;
(2)若直线l的斜率为,且与椭圆C相交于A,B两点,求△ABP面积取得最大值时直线l的方程.
3.已知抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点为F,且抛物线C经过点M(1,),直线l与抛物线交于A,B两点,O为坐标原点.
(1)求拋物线C的标准方程;
(2)若直线l过定点(4,0),求△AOB面积的取值范围;
(3)若=2,求直线l的方程.
4.[2026·辽宁五校期末] 已知椭圆C:+=1(a>b>0)的离心率为,过坐标原点O和点P(a,b)的直线与椭圆C交于A,B两点,且|AB|=.
(1)求椭圆C的方程;
(2)直线l与C交于M,N两点(M,N在x轴的同侧),F1,F2分别是椭圆C的左、右焦点,当F1M∥F2N时,求四边形F1F2NM面积的最大值.
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