设直线l方程为:y=kx+b
l过q(1,m)点:m=k+b ∴b=m-k
y=kx+m-k
设P1(x1,y1)P2(x2,y2)
直线方程与双曲线方程联立:x^2-(kx+m-k)^2=1
(1-k^2)x^2-2k(m-k)x-(m-k)^2-1=0
由韦达定理:x1+x2=2k(m-k)/(1-k^2)
设M点坐标为(x,y)
x=(x1+x2)/2=k(m-k)/(1-k^2) ∴ m=k+x(1-k^2)/k (1)
y=(y1+y2)/2=k(x1+x2)/2+m-k=(m-k)(k^2+1-k^2)/(1-k^2)=(m-k)/(1-k^2)
将(1)代入上式:y=x/k
将k=x/y代入(1)式:x^2-y^2=x-my
所以当m=1时,M在直线x+y=1上