已知圆X2+(y-2)2=5.直线L:mx-y+1=0 已知直线交圆AB两点恒成立、点M为AB的中点,求中点M的轨迹方程

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  • 请采纳回答!分析:(1)利用直线l:mx-y+1=0经过定点D(0,1),而定点(0,1)在圆的内部,从而证明结论成立.

    (2) 设中点M的坐标为(x,y),由AB⊥OM 可得 m=x/2-y,直角三角形DCM 中,利用勾股定理求得点M的轨迹方程.(1)证明:∵直线l:mx-y+1=0经过定点D(0,1),

    点D到圆心(0,2)的距离等于1 小于圆的半径5,

    故定点(0,1)在圆的内部,故直线l与圆C总有两个不同交点.

    (2) 设中点M的坐标为(x,y),则由直线和圆相交的性质可得AB⊥OM,

    ∴kCM=-1/KAB=-1/m,y-2/x-0=-1/m,∴m=x/2-y.

    由于定点D(0,1)、圆心C、点M 构成直角三角形,由勾股定理得

    CM2+DM2=CD2,∴x2+(y-2)2+x2+(y-1)2=(2-1)2,

    2x2+2y2-6y+4=0,即 x2+(y-3/2)2=1/4.此圆在圆C:x2+(y-2)2=5 的内部,

    故点M的轨迹方程为 x2+(y-3/2)2=1/4.