(1)由题意知,△PAB为等边三角形,所以线段AB的长就是切线长PA,
法一:∵∠APB=60°,由题可知MP=2,
∴
;
法二:∵∠APB=60°,
∴等腰三角形MAB中,∠AMB=120°
而半径MA=1,
∴
;
(2)记∠APB=2θ,则在直角三角形MAP中,有
,
当∠APB最大时,有MP最小,此时MP垂直于直线直线l:x-2y=0,
设P(2m,m),
∵M(0,2),
∴
,
∴
,
∴点P坐标为
;
(3)设P(2m,m),MP的中点
,因为PA是圆M的切线,
所以经过A,P,M三点的圆是以Q为圆心,以MQ为半径的圆,
故其方程为:
化简得:
,
此式是关于m的恒等式,
故
解得
或
,
所以经过A,P,M三点的圆必过定点(0,2)或(1,1)。