题目内容
【题目】如图,在平面直角坐标系xOy中,ABCO的顶点A,B坐标分别是(6,0),(0,4).动点P在直线OD解析式为y=x上运动.
(1)若反比例函数y=图象过C点,则m=_____.
(2)证明:OD⊥AB;
(3)当以点P为圆心、PB长为半径的⊙P随点P运动⊙P与ABCO的边所在直线相切时,请直接写出点P的坐标.
【答案】(1)﹣24;(2)见解析;(3)满足条件的P的坐标为(0,0)或(,2)或(6﹣2,9﹣3).
【解析】
(1)先求出C点的坐标,根据反比例函数y=图象过C点,代入即可解得m的值;
(2)先求出D点的坐标,D(,),根据OD2+BD2=OB2,构建直角三角形的三边满足勾股定理,可得OD⊥AB;
(3)本问分4种情况进行讨论,分别是①当⊙P与BC相切时;②当⊙P与OC相切时;③当⊙P与OA相切时;④当⊙P与AB相切时,可根据这4种情况求出点P的坐标.
(1)解:∵A(6,0),B(0,4),
∴OA=6,OB=4,
∵四边形OABC是平行四边形,
∴BC=OA=6,
∴C(﹣6,4).
∵反比例函数y=图象过C点,
∴m=﹣24,
故答案为﹣24.
(2)证明:∵A(6,0),B(0,4),
∴直线AB的解析式为y=﹣x+4,
由解得,
∴D(,),
∴BD2=()2+(4﹣)2=,OD2=()2+()2=,
∵OD2+BD2==16=OB2,
∴∠ODB=90°,
∴OD⊥AB.
(3)解:∵OP⊥AB,AB∥OC
∴OP⊥OC,设P(x,x)
①当⊙P与BC相切时,∵动点P在直线y=x上,
∴P与O重合,此时圆心P到BC的距离为OB,
∴P(0,0).
②如图1中,当⊙P与OC相切时,则OP=BP,△OPB是等腰三角形,作PE⊥y轴于E,则EB=EO,易知P的纵坐标为2,可得P(,2).
③如图2中,当⊙P与OA相切时,则点P到点B的距离与点P到x轴的距离相等,可得,
解得x=6+2或6﹣2,
∵x=6=2>OA,
∴⊙P不会与OA相切,
∴x=6=2不合题意,
∴P(6﹣2,9﹣3).
④如图3中,当⊙P与AB相切时,设线段AB与直线OP的交点为G,此时PB=PG,
∵OP⊥AB,
∴∠BGP=∠PBG=90°不成立,
∴此种情形,不存在P.
综上所述,满足条件的P的坐标为(0,0)或(,2)或(6﹣2,9﹣3).