题目内容
(2012•昆山市二模)如图,直线l的解析式为y=
x,⊙O是以坐标原点为圆心,半径为1的圆,点P在x轴上运动,过点P且与直线l平行(或重合)的直线与⊙O有公共点,则点P的横坐标为整数的点的个数有
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个.分析:由直线l的解析式的特点,得出∠1的度数为30°,然后抓住两个特殊情况考虑:当过点P与直线l平行,且与圆O相切时,切点在第二象限时,如图所示,设切点为E,连接OE,利用切线的性质得到OE与EP垂直,由两直线平行同位角相等得到∠EPO的度数为30°,在直角三角形POE中,由30°所对的直角边等于斜边的一半求出OP的长,得到此时P的坐标;当过点P与直线l平行,且与圆O相切时,切点在第四象限时,如图所示,设切点为F,同理求出此时P的坐标,进而根据题意得出过点P且与直线l平行(或重合)的直线与圆O有公共点时P横坐标的范围,在范围中找出点P的横坐标为整数的点的个数即可.
解答:解:∵直线l的解析式为y=
x,
∴∠1=30°,
当过点P且与直线l平行的直线与圆O相切,且切点在第二象限时,如图所示,
此时直线PE与圆O相切,切点为点E,
∵直线l∥PE,∠1=30°,
∴∠EPO=30°,
在Rt△PEO中,OE=1,
可得OP=2OE=2,又P在x轴负半轴上,
∴此时P坐标为(-2,0);
当过点P且与直线l平行的直线与圆O相切,且切点在第四象限时,如图所示,
此时直线PF与圆O相切,切点为点F,
∵直线l∥PF,∠1=30°,
∴∠FPO=30°,
在Rt△PFO中,OF=1,
可得OP=2OF=2,又P在x轴正半轴上,
∴此时P的坐标为(2,0),
综上,满足题意的点P横坐标p的范围是-2≤p≤2,
则点P的横坐标为整数的点的个数有-2,-1,0,1,2,共5个.
故答案为:5
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∴∠1=30°,
当过点P且与直线l平行的直线与圆O相切,且切点在第二象限时,如图所示,
此时直线PE与圆O相切,切点为点E,
∵直线l∥PE,∠1=30°,
∴∠EPO=30°,
在Rt△PEO中,OE=1,
可得OP=2OE=2,又P在x轴负半轴上,
∴此时P坐标为(-2,0);
当过点P且与直线l平行的直线与圆O相切,且切点在第四象限时,如图所示,
此时直线PF与圆O相切,切点为点F,
∵直线l∥PF,∠1=30°,
∴∠FPO=30°,
在Rt△PFO中,OF=1,
可得OP=2OF=2,又P在x轴正半轴上,
∴此时P的坐标为(2,0),
综上,满足题意的点P横坐标p的范围是-2≤p≤2,
则点P的横坐标为整数的点的个数有-2,-1,0,1,2,共5个.
故答案为:5
点评:此题属于一次函数综合题,涉及的知识有:直线倾斜角与直线解析式的关系,含30°直角三角形的性质,平行线的性质,切线的性质,利用了数形结合及分类讨论的数学思想,根据题意得出直线l与x轴的夹角是解本题的突破点.
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