一道数学题,求解答,好评
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(1)解:由题可得F1(0,√2),F2(0,−√2),
设P0(x0,y0)(x0>0,y0>0)
则PF1=(−x0,√2−y0),
PF2=(−x0,−√2−y0)
∴PF1•PF2=(x0)^2 -(2- (y0)^2)=1,
∵点P(x0,y0)在曲线上,则
(x0)^2/2 +(y0)^2/4=1,
∴(x0)^2=[4-(y0)^2]/2,
从而
[4-(y0)^2]/2 -[2-(y0)^2]=1,
得y0=√2
则点P的坐标为(1,√2)
(2)证明:由题意知,两直线PA、PB的斜率必存在,
设PB的斜率为k(k>0),
则BP的直线方程为:y−√2=k(x−1).
x^2/2 + y^2/4=1
解方程组得(2+k^2)x^2+2k(√2−k)x+(√2−k)^2−4=0,
设B(xB,yB),则1+xB=2k(k−√2)/(2+k^2),
xB=2k(k−√2)/(2+k^2) -1=(k^2−2√2k−2)/(2+k^2),
同理可得xA=(k^2+2√2k−2)/(2+k^2),
则xA−xB=4√2k/(2+k^2),
yA−yB=−k(xA−1)−k(xB−1)=8k/(2+k^2)
所以AB的斜率kAB=(yA−yB)/(xA−xB)=√2为定值.
(3)解:设AB的直线方程:y=√2x+m.
y=√2x+m
x^2/2 +y^2/4=1,
得4x^2+2√2mx+m^2−4=0,
由△=(2√2m)^2-16(m^2−4)>0,
得−2√2<m<2√2
P到AB的距离为d=|m|/√3,
则S△PAB=1/2|AB|•d=1/2√(4−1/2m^2)•3 •|m|/√3
=√1/8m^2(−m^2+8)≤√1/8[(m^2−m^2+8)/2]^2=√2
当且仅当m=±2∈(−2√2,2√2)取等号
∴△PAB面积的最大值为√2
设P0(x0,y0)(x0>0,y0>0)
则PF1=(−x0,√2−y0),
PF2=(−x0,−√2−y0)
∴PF1•PF2=(x0)^2 -(2- (y0)^2)=1,
∵点P(x0,y0)在曲线上,则
(x0)^2/2 +(y0)^2/4=1,
∴(x0)^2=[4-(y0)^2]/2,
从而
[4-(y0)^2]/2 -[2-(y0)^2]=1,
得y0=√2
则点P的坐标为(1,√2)
(2)证明:由题意知,两直线PA、PB的斜率必存在,
设PB的斜率为k(k>0),
则BP的直线方程为:y−√2=k(x−1).
x^2/2 + y^2/4=1
解方程组得(2+k^2)x^2+2k(√2−k)x+(√2−k)^2−4=0,
设B(xB,yB),则1+xB=2k(k−√2)/(2+k^2),
xB=2k(k−√2)/(2+k^2) -1=(k^2−2√2k−2)/(2+k^2),
同理可得xA=(k^2+2√2k−2)/(2+k^2),
则xA−xB=4√2k/(2+k^2),
yA−yB=−k(xA−1)−k(xB−1)=8k/(2+k^2)
所以AB的斜率kAB=(yA−yB)/(xA−xB)=√2为定值.
(3)解:设AB的直线方程:y=√2x+m.
y=√2x+m
x^2/2 +y^2/4=1,
得4x^2+2√2mx+m^2−4=0,
由△=(2√2m)^2-16(m^2−4)>0,
得−2√2<m<2√2
P到AB的距离为d=|m|/√3,
则S△PAB=1/2|AB|•d=1/2√(4−1/2m^2)•3 •|m|/√3
=√1/8m^2(−m^2+8)≤√1/8[(m^2−m^2+8)/2]^2=√2
当且仅当m=±2∈(−2√2,2√2)取等号
∴△PAB面积的最大值为√2
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