【題目】如圖,點(diǎn)是橢圓的一個(gè)頂點(diǎn), 的長(zhǎng)軸是圓的直徑. 是過(guò)點(diǎn)且互相垂直的兩條直線,其中交圓于兩點(diǎn)交橢圓于另一點(diǎn).

(1)求橢圓的方程;

2)求面積取最大值時(shí)直線的方程.

【答案】(1);(2).

【解析】試題分析(1)由題意可得b=1,2a=4,即可得到橢圓的方程;(2)設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),D(x0,y0).由題意可知:直線l1的斜率存在,設(shè)為k,則直線l1的方程為y=kx﹣1.利用點(diǎn)到直線的距離公式和弦長(zhǎng)公式即可得出圓心O到直線l1的距離和弦長(zhǎng)|AB|,又l2⊥l1,可得直線l2的方程為x+kx+k=0,與橢圓的方程聯(lián)立即可得到點(diǎn)D的橫坐標(biāo),即可得出|PD|,即可得到三角形ABD的面積,利用基本不等式的性質(zhì)即可得出其最大值,即得到k的值.

(1)由已知得到,且,所以橢圓的方程是;

2)因?yàn)橹本,且都過(guò)點(diǎn),所以

當(dāng)直線的斜率不存在時(shí),易知直線與橢圓相切,不合題意.

當(dāng)直線的斜率存在且不為時(shí),設(shè)直線,

直線,所以圓心到直線的距離為,所以直線被圓所截的弦

,所以,所以

(當(dāng)時(shí),等號(hào)成立.

當(dāng)時(shí), .

綜上所述,當(dāng)面積取最大值時(shí)直線的方程為.

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