已知⊙M:x2+(y-2)2=1,Q是x轴上的动点,QA、QB分别切⊙M于A、B两点.(Ⅰ)求证直线AB恒过一个定点;(Ⅱ)求动弦AB的中点P的轨迹方程.

问题描述:

已知⊙M:x2+(y-2)2=1,Q是x轴上的动点,QA、QB分别切⊙M于A、B两点.
(Ⅰ)求证直线AB恒过一个定点;
(Ⅱ)求动弦AB的中点P的轨迹方程.

(Ⅰ)证明:设Q(a,0),由题意知M,A,Q,B四点共圆,直径为MQ,设R(x,y)是该圆上任一点,由MR•QR=0得,x(x-a)+(y-2)y=0,即x2+y2-ax-2y=0.①①式与x2+(y-2)2=1联立,消去x2+y2项得两圆公共弦AB的方程...
答案解析:(Ⅰ)由题意知M,A,Q,B四点共圆,直径为MQ,由

MR
QR
=0求出圆的方程与x2+(y-2)2=1联立,消去x2+y2项得两圆公共弦AB的方程,即可证得直线AB恒过定点;
(Ⅱ)利用点M、P、Q在一条直线上,结合由射影定理,可得中点P的轨迹方程.
考试点:轨迹方程;恒过定点的直线.

知识点:本题考查圆的方程,考查直线过定点,考查轨迹方程的求解,考查学生的计算能力,属于中档题.