问题 解答题

抛物线y2=4x的焦点为F,点A、B在抛物线上(A点在第一象限,B点在第四象限),且|FA|=2,|FB|=5,

(1)求点A、B的坐标;

(2)求线段AB的长度和直线AB的方程;

(3)在抛物线AOB这段曲线上求一点P,使△PAB的面积最大,并求这个最大面积.

答案

(1)抛物线的焦点F(1,0),点A在第一象限,设A(x1,y1),y1>0,

由|FA|=2得x1+1=2,x1=1,代入y2=4x中得y1=2,所以A(1,2),…(2分);

同理B(4,-4),…(4分)

(2)由A(1,2),B(4,-4)得|AB|=

(1-4)2+(2+4)2
=3
5
…(6分)

直线AB的方程为

y-2
-4-2
=
x-1
4-1
,化简得2x+y-4=0.…(8分)

(3)设在抛物线AOB这段曲线上任一点P(x0,y0),且0≤x0≤4,-4≤y0≤2.

则点P到直线AB的距离d=

|2x0+y0-4|
1+4
=
|2×
y0 2
4
+y0-4|
5
=
|
1
2
(y0+1)2-
9
2
|
5
 …(9分)

所以当y0=-1时,d取最大值

9
5
10
,…(10分)

所以△PAB的面积最大值为S=

1
2
×3
5
×
9
5
10
=27  …(11分)

此时P点坐标为(

1
4
,-1).…(12分)

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