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【题目】如图,点是椭圆的一个顶点, 的长轴是圆的直径. 是过点且互相垂直的两条直线,其中交圆于两点交椭圆于另一点.

(1)求椭圆的方程;

2)求面积取最大值时直线的方程.

【答案】(1);(2).

【解析】试题分析(1)由题意可得b=1,2a=4,即可得到椭圆的方程;(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),D(x0,y0).由题意可知:直线l1的斜率存在,设为k,则直线l1的方程为y=kx﹣1.利用点到直线的距离公式和弦长公式即可得出圆心O到直线l1的距离和弦长|AB|,又l2⊥l1,可得直线l2的方程为x+kx+k=0,与椭圆的方程联立即可得到点D的横坐标,即可得出|PD|,即可得到三角形ABD的面积,利用基本不等式的性质即可得出其最大值,即得到k的值.

(1)由已知得到,且,所以椭圆的方程是

2)因为直线,且都过点,所以

当直线的斜率不存在时,易知直线与椭圆相切,不合题意.

当直线的斜率存在且不为时,设直线

直线,所以圆心到直线的距离为,所以直线被圆所截的弦

,所以,所以

(当时,等号成立.

时, .

综上所述,当面积取最大值时直线的方程为.

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