解题思路:(Ⅰ)由椭圆长轴长是短轴长的两倍设出椭圆的方程,把点C的坐标代入椭圆方程可求解b,则椭圆的方程可求;
(Ⅱ)设出P点的坐标,写出直线CP和DP的斜率,由点P在椭圆上得到P点横纵坐标的关系式,代入斜率乘积的表达式整理可得直线CP和DP的斜率之积为定值;
(Ⅲ)由直线l平行于CD,设出直线l的斜截式方程,和椭圆方程联立后求出弦MN的长度,由点到直线的距离公式求出C到MN的距离,代入面积公式后利用基本不等式求最大值,并求出使面积最大时的直线l的方程.
(Ⅰ)∵2a=2•2b,∴a=2b.
设椭圆方程为
x2
2b2+
y2
b2=1.
椭圆E过点C(2,1),
代入椭圆方程得
22
4b2+
1
b2=1,解得b=
2,则a=2
2,
所以所求椭圆E的方程为
x2
8+
y2
2=1;
(Ⅱ)依题意得D(-2,-1)在椭圆E上.
CP和DP的斜率KCP和KDP均存在.
设P(x,y),则kCP=
y−1
x−2,kDP=
y+1
x+2,
kCP•kDP=
y−1
x−2•
y+1
x+2=
y2−1
x2−4①
又∵点P在椭圆E上,
∴
x2
8+
y2
2=1,∴x2=8-4y2,代入①得,
kCP•kDP=
y2−1
x2−4=
y2−1
8−4y2−4=−
点评:
本题考点: 直线与圆锥曲线的关系;椭圆的标准方程;椭圆的简单性质.
考点点评: 本题考查了椭圆的标准方程,考查了椭圆的简单几何性质,考查了直线与圆锥曲线的关系,训练了利用弦长公式求弦长,考查了利用基本不等式求最值,是有一定难度题目.