(2)由图可知,直线和的斜率存在且不为零,设的方程为,
故圆心P的轨迹E的方程为---------------------------------------------------------6分
由①和②联立消去得
P是△ABC的外接圆圆心,点P的坐标满足方程①和②
的垂直平分线方程为 ②
则的垂直平分线方程为 ①
可设
且在直线上运动。
21.解:(1)由椭圆方程及双曲线方程可得点直线方程是
与平面所成角的最大值为.-----------------------------12分