已知圓C:x2+(y-2)2=5,直線l:mx-y+1=0.

(1)求證:對m∈R,直線l與圓C總有兩個不同交點;

(2)若圓C與直線相交于點A和點B,求弦AB的中點M的軌跡方程.


 (1)證明:法一:直線系l:mx-y+1=0恒過定點(0,1),且點(0,1)在圓C:x2+(y-2)2=5內(nèi)部,所以對m∈R,直線l與圓C總有兩個不同交點.--------3分

法二:直線方程與圓的方程聯(lián)立,消去y得(m2+1)x2-2mx-4=0,

∵Δ=4m2+16(m2+1)=20m2+16>0,∴對m∈R,直線l與圓C總有兩個不同交點.

法三:圓心到直線的距離d=≤1<,所以對m∈R,直線l與圓C總有兩個不同交點.

(2)解:設A(x1,y1),B(x2,y2),M(x,y),

由方程(m2+1)x2-2mx-4=0,得x1+x2,-

∴x=,由mx-y+1=0,得m=,

代入x=,得x[()2+1]=,

化簡得x2+(y-)2.     -


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