题目内容
【题目】如图,已知∠AOB=60°,半径为2的⊙M与边OA、OB相切,若将⊙M水平向左平移,当⊙M与边OA相交时,设交点为E和F,且EF=6,则平移的距离为____.
【答案】2或6
【解析】
分类讨论:当将⊙M水平向左平移,当点M运动到M′位置时,作MC⊥OA于C点,M′H⊥OA于H,M′Q⊥MC于Q,连结M′E,根据切线的性质得MM′∥OB,MC=2,再根据垂径定理得EH=EF=3,在Rt△EHM′中利用勾股定理计算出HM′=,则CQ=M′H=,所以MQ=2﹣=,然后利用含30°的直角三角形三边的关系可得到MM′;
当将⊙M水平向左平移,当点M运动到M″位置时,作MC⊥OA于C点,M″H⊥OA于H,M″M交OA于D点,同理得到MC=2,M′H=,利用平行线的性质得∠MDC=∠M″DH=∠AOB=60°,则∠HM″D=30°,∠CMD=30°,根据含30°的直角三角形三边的关系可得到M″D和MD,则可得到MM″=6.
解:当将⊙M水平向左平移,当点M运动到M′位置时,
如图,作MC⊥OA于C点,M′H⊥OA于H,M′Q⊥MC于Q,连结M′E,
∵⊙M与边OB、OA相切,
∴MM′∥OB,MC=2,
∵M′H⊥OA,
∴EH=CH=EF=×6=3,
在Rt△EHM′中,EM′=2,
∴HM′=,
∵M′Q⊥MC,
∴四边形M′QCH为矩形,
∴CQ=M′H=,
∴MQ=2﹣=,
∵∠QM′M=∠AOB=60°,
∴∠QM′M=30°,
∴M′Q==1,
∴MM′=2;
当将⊙M水平向左平移,当点M运动到M″位置时,如图2,
作MC⊥OA于C点,M″H⊥OA于H,M″M交OA于D点,
易得MC=2,M′H=,
∵∠MDC=∠M″DH=∠AOB=60°,
∴∠HM″D=30°,∠CMD=30°,
在Rt△HM″D中,M″D=,则DH==1,
∴M″D=2DH=2,
在Rt△CDM中,CM=2,则DC==2,
∴DM=2DC=4,
∴MM″=2+4=6,
综上所述,当⊙M平移的距离为2或6.
故答案为:2或6.