O verbo fascinar é tradicionalmente registado nos dicionários como transitivo directo, isto é, como um verbo que selecciona um complemento nominal obrigatório que não é introduzido por uma preposição (ex.: esta área fascinou o aluno), não sendo consideradas aceitáveis construções com um complemento indirecto, isto é, um complemento nominal obrigatório introduzido por uma preposição (ex.: *esta área fascinou ao aluno; o asterisco indica agramaticalidade). Quando há pronominalização dos complementos de terceira pessoa, o complemento directo corresponde aos pronomes pessoais o, a os, as e o complemento indirecto aos pronomes pessoais lhe, lhes. Assim, relativamente aos exemplos acima referidos, a pronominalização do complemento directo da frase esta área fascinou o aluno deve ser feita com o pronome o (esta área fascinou-o), pois trata-se de um complemento directo, e não com o pronome lhe (*esta área fascinou-lhe).

Em relação às frases apontadas na dúvida colocada, o caso é o mesmo. Deverá ser usada a construção a área que mais a fascina (equivalente a a área que mais fascina alguém) e não a construção *a área que mais lhe fascina (equivalente a *a área que mais fascina a alguém).

Notas

1. As respostas são datadas e escritas segundo a ortografia da norma europeia anterior ao Acordo Ortográfico de 1990.
2. A base do dicionário foi alterada a 1 de Abril de 2009, pelo que as referências em dúvidas anteriores a esta data podem não corresponder ao conteúdo actual.
3. As respostas sobre questões ortográficas são maioritariamente baseadas na norma ortográfica portuguesa de 1945, contendo as respostas mais recentes indicações sobre a ortografia antes e depois do Acordo Ortográfico de 1990.
4. A bibliografia utilizada está disponível aqui.