题目内容
如图，在直角坐标系中，半径为1的⊙A圆心与原点O重合，直线l分别交x轴、y轴于点B、点C，若点B的坐标为（6，0）且tan∠ABC=| 4 |
| 3 |
（1）若点P是⊙A上的动点，求P到直线BC的最小距离，并求此时点P的坐标；
（2）若点A从原点O出发，以1个单位/秒的速度沿着线路OB-BC-CO运动，回到点O停止运动，⊙A随着点A的运动而移动．
①求⊙A在整个运动过程中所扫过的面积；
②在⊙A整个运动过程中，⊙A与△OBC的三边相切有
6
6
种不同的情况，分别写出不同情况下，运动时间t的取值1、
、
、
、
、23
| 19 |
| 4 |
| 29 |
| 4 |
| 43 |
| 3 |
| 53 |
| 3 |
1、
、
、
、
、23
．| 19 |
| 4 |
| 29 |
| 4 |
| 43 |
| 3 |
| 53 |
| 3 |
分析：（1）利用点B的坐标为（6，0）且tan∠ABC=
，即可得出C点坐标，进而利用△OPH∽△CBO，求出P点坐标即可；
（2）①利用⊙A在整个运动过程中所扫过的面积=矩形DROC面积+矩形OYHB面积+矩形BGFC面积+△ABC面积+一个圆的面积-△LSK面积，求出即可；
②利用相似三角形的判定与性质得出t的值即可，注意利用数形结合得出．
| 4 |
| 3 |
（2）①利用⊙A在整个运动过程中所扫过的面积=矩形DROC面积+矩形OYHB面积+矩形BGFC面积+△ABC面积+一个圆的面积-△LSK面积，求出即可；
②利用相似三角形的判定与性质得出t的值即可，注意利用数形结合得出．
解答：
解：（1）∵点B的坐标为（6，0）且tan∠ABC=
，
∴
=
，
∴
=
，
∴AC=8，
故C点坐标为：C（0，8），
∴BC=10，
过O作OG⊥BC于G，
则OG与⊙A的交点即为所求点P．
过P作PH⊥x轴于H，
∵PH⊥AB，
∴∠OHP=90°，
∵∠POH+∠COP=90°，∠POC+∠OCG=90°，
∴∠POH=∠OCG，
又∵∠COB=90°，
∴△OPH∽△CBO，
∴
=
=
=
，
可得PH=
，OH=
，
∴P(
，
)；
（2）①如图2所示：当圆分别在O，B，C位置时，作出公切线DR，YH，FG，PW，切点分别为：D，R，H，G，F，P，W
连接CD，CF，BG，过点K作KX⊥BC于点X，PW交BC于点U，
∵PU∥OB，
∴∠OBC=∠KUX，
∵∠KXU=∠COB=90°，
∴△COB∽△KXU，
∵KX=1，BC=
=10，
∴
=
，
∴
=
，
解得：KU=
，
∵PU∥BO，
∴△CPU∽△COB，
∴
=
，
∴
=
，
解得：PU=
，
则SK=
-
-1=3，
同理可得出：△LSK∽△COB，
∴
=
，
∴
=
，
解得：LS=4，
则∠CDR=∠CFG=∠BGF=∠BHY=∠AYH=90°，
故⊙A在整个运动过程中所扫过的面积
=矩形DROC面积+矩形OYHB面积+矩形BGFC面积+△ABC面积+一个圆的面积-△LSK面积，
=1×8+1×6+1×10+
×6×8+π-
×3×4
=42+π；
②如图3所示：⊙A与△OBC的三边相切有6种不同的情况，
当⊙O2与BC相切于点N，
则O2N⊥BC，
∵∠OBC=∠O2BN，∠O2NB=∠COB=90°，
∴△O2NB∽△COB，
∴
=
，
∴
=
，
解得：O2B=
，
则OO2=6-
=
，则t的值为：
秒，
同理可得出：O3，O4，O5的位置，即可得出时间t的值，
故t=1、
、
、
、
、23．
故答案为：6； 1、
、
、
、
、23．
解：（1）∵点B的坐标为（6，0）且tan∠ABC=| 4 |
| 3 |
∴
| AC |
| AB |
| 4 |
| 3 |
∴
| AC |
| 6 |
| 4 |
| 3 |
∴AC=8，
故C点坐标为：C（0，8），
∴BC=10，
过O作OG⊥BC于G，
则OG与⊙A的交点即为所求点P．
过P作PH⊥x轴于H，
∵PH⊥AB，
∴∠OHP=90°，
∵∠POH+∠COP=90°，∠POC+∠OCG=90°，
∴∠POH=∠OCG，
又∵∠COB=90°，
∴△OPH∽△CBO，
∴
| OP |
| BC |
| PH |
| OB |
| HO |
| OC |
| 1 |
| 10 |
可得PH=
| 3 |
| 5 |
| 4 |
| 5 |
∴P(
| 4 |
| 5 |
| 3 |
| 5 |
（2）①如图2所示：当圆分别在O，B，C位置时，作出公切线DR，YH，FG，PW，切点分别为：D，R，H，G，F，P，W
连接CD，CF，BG，过点K作KX⊥BC于点X，PW交BC于点U，
∵PU∥OB，
∴∠OBC=∠KUX，
∵∠KXU=∠COB=90°，
∴△COB∽△KXU，
∵KX=1，BC=
| 82+62 |
∴
| CO |
| KX |
| BC |
| KU |
∴
| 8 |
| 1 |
| 10 |
| KU |
解得：KU=
| 5 |
| 4 |
∵PU∥BO，
∴△CPU∽△COB，
∴
| CP |
| CO |
| PU |
| BO |
∴
| 7 |
| 8 |
| PU |
| 6 |
解得：PU=
| 21 |
| 4 |
则SK=
| 21 |
| 4 |
| 5 |
| 4 |
同理可得出：△LSK∽△COB，
∴
| LS |
| OC |
| SK |
| BO |
∴
| LS |
| 8 |
| 3 |
| 6 |
解得：LS=4，
则∠CDR=∠CFG=∠BGF=∠BHY=∠AYH=90°，
故⊙A在整个运动过程中所扫过的面积
=矩形DROC面积+矩形OYHB面积+矩形BGFC面积+△ABC面积+一个圆的面积-△LSK面积，
=1×8+1×6+1×10+
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
=42+π；
②如图3所示：⊙A与△OBC的三边相切有6种不同的情况，
当⊙O2与BC相切于点N，
则O2N⊥BC，
∵∠OBC=∠O2BN，∠O2NB=∠COB=90°，
∴△O2NB∽△COB，
∴
| O2N |
| CO |
| O2B |
| BC |
∴
| 1 |
| 8 |
| O2B |
| 10 |
解得：O2B=
| 5 |
| 4 |
则OO2=6-
| 5 |
| 4 |
| 19 |
| 4 |
| 19 |
| 4 |
同理可得出：O3，O4，O5的位置，即可得出时间t的值，
故t=1、
| 19 |
| 4 |
| 29 |
| 4 |
| 43 |
| 3 |
| 53 |
| 3 |
故答案为：6； 1、
| 19 |
| 4 |
| 29 |
| 4 |
| 43 |
| 3 |
| 53 |
| 3 |
点评：此题主要考查了圆的综合应用以及相似三角形的判定与性质等知识，利用数形结合以及分类讨论得出是解题关键，注意不要漏解．
练习册系列答案
口算题卡加应用题集训系列答案
综合自测系列答案
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