Question

點P是圓上的一個動點，過點P作PD垂直于軸，垂足為D，Q為線段PD的中點。
（1）求點Q的軌跡方程。
（2）已知點M（1，1）為上述所求方程的圖形內一點，過點M作弦AB，若點M恰為弦AB的中點，求直線AB的方程。

Answer 1

（1）；（2） 

試題分析：（Ⅰ）設Q（x，y），P（x₀，y₀），則D（x₀，0），由Q為線段PD的中點，知x₀=x，y₀=2y，由P（x₀，y₀）在圓x²+y²=16上，知x₀²+y₀²=16，由此能求出點Q的軌跡方程．
（Ⅱ）設直線AB的方程為y-1=k（x-1）．由y=k(x-1)+1，，得（1+4k²）x+8k（1-k）x+4（1-k）²-16=0，設A(x₁，y₁)，B(x₂，y₂)，x₁+x₂= ，而M（1，1）是AB中點，則=1，由此能求出直線方程．
（1）設Q()  P() 則D()   即
   即為所求。                                                  …………4分
（2）法1：依題意顯然的斜率存在，設直線AB的斜率為k，則AB的方程可設為。
由  得         
得                  …………7分

                        …………10分
           …………12分
法2：（直接求k）：設A(x₁,y₁)，B(x₂,y₂)。

          …………6分
        …………8分

     …………10分
  …………12分
點評：解決該試題的關鍵是體現了解析幾何中設而不求的解題思想，聯立方程組，，轉化為二次方程的根的問題，結合韋達定理得到。