题目内容
【题目】如图1,在平面直角坐标系xOy中,A,B两点的坐标分别为A(x1,y1),B(x2,y2),由勾股定理得AB2=|x2﹣x1|2+|y2﹣y1|2,所以A,B两点间的距离为:AB=我们知道,圆可以看成到圆心距离等于半径的点的集合,如图2,在平面直角坐标系xoy中,A(x,y)为圆上任意一点,则A到原点的距离的平方为OA2=|x﹣0|2+|y﹣0|2,当⊙O的半径为r时,⊙O的方程可写为:x2+y2=r2.
问题拓展:如果圆心坐标为P(a,b),半径为r,那么⊙P的方程可以写为 .
综合应用:
如图3,⊙P与x轴相切于原点O,P点坐标为(0,6),A是⊙P上一点,连接OA,使∠POA=30°,作PD⊥OA,垂足为D,延长PD交x轴于点B,连接AB.
①证明:AB是⊙P的切线;
②是否存在到四点O,P,A,B距离都相等的点Q?若存在,求Q点坐标,并写出以Q为圆心,以OQ为半径的⊙Q的方程;若不存在,说明理由.
【答案】(x﹣a)2+(y﹣b)2=r2;①证明见解析;②存在,Q(3,3),(x﹣3)2+(y﹣3)2=36.
【解析】试题分析:问题拓展:直接根据圆的定义即可得出结论;
综合应用:①先判断出△POB≌△PAB,即可得出结论;
②先得出点Q是BP中点,再根据含30°角的直角三角形的性质确定出点B的坐标,进而得出点Q的坐标,
解:问题拓展:根据圆的定义得,(x﹣a)2+(y﹣b)2=r2,
故答案为:(x﹣a)2+(y﹣b)2=r2,
综合应用:①∵PO=PA PD⊥OA,
∴∠OPD=∠APD,
在△POB和△PAB中,
∴△POB≌△PAB,
∴∠PAB=∠POB=90°,
∴PA⊥AB
∴AB是⊙P的切线,
②存在到四点O,P,A,B距离都相等的点Q,
当点Q在线段BP中点时
∵∠POB=∠PAB=90°,
∴QO=QP=QA=QB
∴此时点Q到四点O,P,A,B距离都相等
∵PB⊥OA,∠POB=90°,∠POA=30°
∴∠PBO=30°.
∴在Rt△POB中,OP=6,
∴OB=OP=6,PB=2PO=12
∴B点坐标为(6,0),
∵Q是PB中点,P(0,6),B(6,0),
∴Q点坐标为(3,3)
∴OQ=PB=6
∴以Q为圆心,OQ为半径的⊙Q的方程为(x﹣3)2+(y﹣3)2=36.