Question

【题目】已知圆x2+y2=4上一定点A（2，0），B（1，1）为圆内一点，P，Q为圆上的动点．

（1）求线段AP中点的轨迹方程；
（2）若∠PBQ=90°，求线段PQ中点的轨迹方程．

Answer 1

【答案】
（1）解：设AP中点为M（x，y），

由中点坐标公式可知，P点坐标为（2x﹣2，2y）

∵P点在圆x2+y2=4上，∴（2x﹣2）2+（2y）2=4．

故线段AP中点的轨迹方程为（x﹣1）2+y2=1

（2）解：设PQ的中点为N（x，y），

在Rt△PBQ中，|PN|=|BN|，

设O为坐标原点，则ON⊥PQ，

所以|OP|2=|ON|2+|PN|2=|ON|2+|BN|2，

所以x2+y2+（x﹣1）2+（y﹣1）2=4．

故线段PQ中点的轨迹方程为x2+y2﹣x﹣y﹣1=0．

【解析】（1）设出AP的中点坐标，利用中点坐标公式求出P的坐标，据P在圆上，将P坐标代入圆方程，求出中点的轨迹方程．（2）利用直角三角形的中线等于斜边长的一半得到|PN|=|BN|，利用圆心与弦中点连线垂直弦，利用勾股定理得到
|OP|2=|ON|2+|PN|2 ， 利用两点距离公式求出动点的轨迹方程．