已知直線l:y=kx+m交拋物線C:x2=4y于相異兩點A,B.過A,B兩點分別作拋物線的切線,設(shè)兩切線交于M點.
(I)若M(2,-1),求直線l的方程; (Ⅱ)若|AB|=4,求△ABM面積的最大值.
【答案】
分析:(I)設(shè)出兩個切點的坐標(biāo),利用函數(shù)在切點處的導(dǎo)數(shù)值為曲線的切線的斜率,求出兩條切線的方程,聯(lián)立得到交點坐標(biāo)即為M,列出方程得到k=,m.
(II)將直線的方程代入拋物線的方程,利用韋達(dá)定理及弦長公式表示出|AB|,利用三角形的面積公式將三角形的面積表示成關(guān)于k的函數(shù),通過求函數(shù)的最大值得到三角形的最大值.
解答:解:(I)設(shè)A(x
1,y
1),B(x
2,y
2),M(x
,y
),
則
∵
,
∴
∴切線方程:
兩式聯(lián)立且有
,
可得
①
將y=kx+m代入x
2=4y得x
2-4kx-4m=0
由題可知△=16(k
2+m)>0且x
1+x
2=4k,x
1x
2=-4m
∴x
=2k,y
=-2m
即M(2k,-2m)
當(dāng)M(2,-1)時,則2k=2,-2m=-1
∴k=1,m=
∴直線l的方程為y=x+
(Ⅱ)∵
∴
M到AB的距離為
∴
△ABM面積
當(dāng)k=0時,△ABM面積的最大值為4.
點評:解決直線與圓錐曲線的位置關(guān)系有關(guān)的問題,一般的思路是將直線與圓錐曲線方程聯(lián)立,利用韋達(dá)定理來找突破口.