题目内容
如图,点P(0,-1)是椭圆C1:=1(a>b>0)的一个顶点,C1的长轴是圆C2:x2+y2=4的直径.l1,l2是过点P且互相垂直的两条直线,其中l1交圆C2于A,B两点,l2交椭圆C1于另一点D.
(1)求椭圆C1的方程;
(2)求当△ABD的面积取最大值时,直线l1的方程.
(1)+y2=1.(2)y=±x-1
【解析】(1)由题意得,所以椭圆C的方程为+y2=1.
(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),D(x0,y0).
由题意知直线l1的斜率存在,不妨设其为k,
则直线l1的方程为y=kx-1.又圆C2:x2+y2=4,
故点O到直线l1的距离d=,
所以|AB|=2=2.
又l2⊥l1,故直线l2的方程为x+ky+k=0.由
消去y,整理得(4+k2)x2+8kx=0,故x0=-.所以|PD|=.
设△ABD的面积为S,则S=·|AB|·|PD|=,
所以S=≤=,
当且仅当k=±时取等号.
所以所求直线l1的方程为y=±x-1.
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