(1)设直线
的斜率为k(k存在),
则方程为
,即
,
又圆C的圆心为(3,-2),半径r=3,
由
,解得
,
所以直线的方程为
,即
,
当
的斜率不存在时,
的方程为x=2,经验证x=2也满足条件。
(2)由于
,而弦心距
,
所以
,所以P恰为MN的中点,
故以MN为直径的圆Q的方程为
。
(3)把直线
,代入圆C的方程,消去y,
整理得
,
由于直线
交圆C于A,B两点,
故
,
即
,解得:
,
则实数 a 的取值范围是
。
设符合条件的实数 a 存在,由于
垂直平分弦AB,故圆心C(3,-2)必在
上,
所以
的斜率
,
而
,所以
,
由于
,
故不存在实数 a ,使得过点P(2,0)的直线
垂直平分弦AB。