22.(12分)在平面直角坐标系xOy 中,抛物线C :x 2
=2py (p >0)的焦点为F ,点A 在C 上,若|AO |=|AF |=32
. (1)求抛物线C 的方程;
(2)设直线l 与C 交于P ,Q ,若线段PQ 的中点的纵坐标为1,求△OPQ 的面积的最大值.
【解析】 (1)因为点A 在C 上,|AO |=|AF |=32,所以点A 的纵坐标为p 4,所以p 4+p 2=32
,所以p =2, 所以C 的方程为x 2=4y .
(2)由题意知直线l 的斜率存在,设直线l 的方程为y =kx +b (b ≥0),代入抛物线方程,可得x 2-4kx -4b =0.
设P (x 1,y 1),Q (x 2,y 2),则x 1+x 2=4k ,x 1x 2=-4b ,
所以y 1+y 2=4k 2+2b ,
因为线段PQ 的中点的纵坐标为1,
所以2k 2+b =1,即2k 2=1-b ≥0,所以0<b ≤1, S △OPQ =12b |x 1-x 2|=12b (x 1+x 2)2-4x 1x 2
=12b 16k 2+16b =b 2+2b =2·b 3+b 2(0<b ≤1),
设y =b 3+b 2,y ′=3b 2+2b >0,函数单调递增,所以b =1时,△OPQ 的面积最大,最大值为2.