课时作业55最值、范围、证明问题1.已知点F为抛物线E:y2=2px(p>0)的焦点,点A(2,m)在抛物线E上,且|AF|=3
(1)求抛物线E的方程;(2)已知点G(-1,0),延长AF交抛物线E于点B,证明:以点F为圆心且与直线GA相切的圆,必与直线GB相切.解:(1)由抛物线的定义得|AF|=2+
因为|AF|=3,即2+=3,解得p=2,所以抛物线E的方程为y2=4x
(2)证明:因为点A(2,m)在抛物线E:y2=4x上,所以m=±2
由抛物线的对称性,不妨设A(2,2).由A(2,2),F(1,0)可得直线AF的方程为y=2(x-1).由得2x2-5x+2=0,解得x=2或x=,从而B
又G(-1,0),所以kGA==,kGB==-,所以kGA+kGB=0,从而∠AGF=∠BGF,这表明点F到直线GA,GB的距离相等,故以F为圆心且与直线GA相切的圆必与直线GB相切.2.(2017·湖北黄冈一模)如图,已知点F1,F2是椭圆C1:+y2=1的两个焦点,椭圆C2:+y2=λ经过点F1,F2,点P是椭圆C2上异于F1,F2的任意一点,直线PF1和PF2与椭圆C1的交点分别是A,B和C,D
设AB,CD的斜率分别为k,k′
1(1)求证:k·k′为定值;(2)求|AB|·|CD|的最大值.解:(1)证明:因为点F1,F2是椭圆C1的两个焦点,故F1,F2的坐标是F1(-1,0),F2(1,0).而点F1,F2是椭圆C2上的点,将F1,F2的坐标代入C2的方程得,λ=
设点P的坐标是(x0,y0), 直线PF1和PF2的斜率分别是k,k′(k≠0,k′≠0),∴kk′=·=①又点P是椭圆C2上的点,故+y=,②联立①②两式可得kk′=-,即k·k′为定值.(2)直线PF1的方程可表示为y=k(x+1)(k≠0),与椭圆C1的方程联立,得到方程组由方程组得(1+2k2)