(1)求△ABC外心P的轨迹方程
设P(x,y).由于P外心,P处于BC的中垂线上.设B(x-1,0),C(x+1,0).
由|PA|=|PB|即|PA|^2=|PB|^2
得x^2+(y-3)^2=1+y^2,整理得x^2=6y-8(这是一条抛物线)
所以△ABC外心P的轨迹方程为x^2=6y-8.
(2)求直线l的方程
根据P的轨迹知必要求l的斜率存在.设l的方程为y-2=kx.
联立l与P的轨迹方程,消去y得x^2-6kx-4=0
则x1+x2=6k,x1*x2=-4,故(x1-x2)^2=36k^2+16
则y1+y2=6k^2+4,y1*y2=8k^2+4,故(y1-y2)^2=36k^4+16k^2
所以(36k^2+16)+(36k^4+16k^2)=[(5√5)/2]^2
解得k=1/2 or -1/2
所以l的方程为y=(1/2)x+2 or y=(-1/2)x+2.