如图,已知P是焦距为上一点,过P的直线与双曲线C的两条渐近线分别交于点P1,P2,且
为坐标原点.(1)试求当
取得最大值时,双曲线C的方程;(2)设满足条件(1)的双曲线C的两个顶点为A1,A2,直线l过定点D(3,0),且与双曲线交于M,N两点(M不为顶点),求证:直线A1M,A2N的交点的横坐标为定值.在线课程解:(1)设P(x0,y0),P1(x1,y1),P2(x2,y2).由
,得
,∵点P在双曲线
上,则
又∵P1,P2在渐近线
上.∴
,则
=
又a2+b2=c2=8,a2+b2≥2ab,
.当且仅当a=b=2时,S有最大值
.所以双曲线C的方程为:x2-y2=4.(2)设直线l的方程为x-3=ky,M(x3,y3),N(x4,y4).有

∴(k2-1)y2+6ky+5=0(k2-1≠0).
则∴

A1M的方程为
的方程为 
直线A1M,A2N的交点H的横坐标xH满足:

化简得:(x4y3+2y3-x3y4+2y4)xH=2x4y3+4y3+2x3y4-4y4
即:[2(y3+y4)+3(y3-y4)]xH=[4ky3y4+6(y3+y4)+4(y3-y4)]
.故A1M,A2N的交点H在直线
.分析:(1)先设P(x0,y0),P1(x1,y1),P2(x2,y2).代入
,找到坐标之间的关系,再把
用含三点坐标的式子表示,求范围,根据范围找最大值时对应的a,b,即可得到当
取得最大值时,双曲线C的方程.(2)先设直线l的方程,M,N点坐标,把直线方程代入(1)中所求双曲线C的方程中,求M,N的纵坐标的和与积,再利用两点式求出A1M,A2M的方程,联立,求交点,再验证交点横坐标是否为定值.
点评:本题灵活运用了直线与双曲线的关系,求最值,以及判断定植.