过抛物线C:y2=2px(p>0)上的点M分别向C的准线和x轴作垂线,两条垂线及C的准线和x轴围成边长为4的正方形,点M

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  • 解题思路:(1)求出M的坐标,代入抛物线方程,即可求得p的值,从而可求抛物线C的方程及点M的坐标;

    (2)求出直线MA的斜率、直线MB的斜率,可得直线AB的斜率,可得直线AB的方程,与抛物线方程联立,可得△MAB的面积,利用导数知识,即可求△MAB面积的最大值.

    (1)抛物线C的准线x=-[p/2],依题意M(4-[p/2],4),

    则42=2p(4-[p/2]),解得p=4.

    故抛物线C的方程为y2=8x,点M的坐标为(2,4),…(3分)

    (2)设A(

    y21

    8,y1),B(

    y22

    8,y2).

    直线MA的斜率k1=

    y1−4

    y21

    8−2=[8

    y1+4,同理直线MB的斜率k2=

    8

    y2+4.

    由题设有

    8

    y1+4+

    8

    y2+4=0,整理得y1+y2=-8.

    直线AB的斜率k=

    y1−y2

    y21/8−

    y22

    8]=[8

    y1+y2=-1.…(6分)

    设直线AB的方程为y=-x+b.

    由点M在直线AB的上方得4>-2+b,则b<6.

    y2=8x

    y=−x+b得y2+8y-8b=0.

    由△=64+32b>0,得b>-2.于是-2<b<6.…(9分)

    |y1-y2|=

    (y1+y2)2−4y1y2=4

    2b+4,

    于是|AB|=

    2|y1-y2|=8

    b+2.

    点M到直线AB的距离d=

    6−b

    2,则△MAB的面积

    S=

    1/2]|AB|•d=2

    2(b+2)(6−b)2.

    设f(b)=(b+2)(6-b)2,则f′(b)=(6-b)(2-3b).

    当b∈(-2,[2/3])时,f′(x)>0;当b∈([2/3],6)时,f′(x)<0.

    当b=[2/3]时,f(b)最大,从而S取得最大值

    128

    3

    9.…(12分)

    点评:

    本题考点: 直线与圆锥曲线的综合问题.

    考点点评: 本题考查直线与圆锥曲线的综合问题,考查抛物线方程,考查导数知识的运用,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.