题目内容
【题目】如图甲,在平面直角坐标系中,直线分别交
轴、
轴于点
、
,⊙
的半径为
个单位长度,点
为直线
上的动点,过点
作⊙
的切线
、
,切点分别为
、
,且
.
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(1)判断四边形
的形状并说明理由.
(2)求点
的坐标.
(3)若直线
沿
轴向左平移得到一条新的直线
,此直线将⊙
的圆周分得两段弧长之比为
,请直接写出
的值.
(4)若将⊙
沿
轴向右平移(圆心
始终保持在
轴上),试写出当⊙
与直线
有交点时圆心
的横坐标
的取值范围.(直接写出答案)
【答案】(1)OCPD是正方形;(2)(2,4)或(4,2);(3)±
;(4)
.
【解析】试题分析: (1)四边形OCPD是正方形.如图,连接OC、OD.根据切线的性质和已知条件得知四边形OCPD的三个内角是90°,则该四边形是矩形.又由OC=OD,所以四边形OCPD是正方形;(2)连接OP,由
为正方形,可得
,设
,由
和勾股定理可得
,解得:
或
.所以
点坐标为
或
;(3)已知平移后的新直线
交圆于
,分得的两段弧长之比为
,可知分得的劣弧是圆周的
,因直线
与
轴夹角为
,
,可得
,所以当
为
圆周时,直线与坐标轴的交点恰好是⊙
与坐标轴的交点,
即可得当
平移到
位置时,
;当
平移到
位置时,
,所以
的值为
或
;(4)如图,⊙
沿
轴向右平移过程中分别在⊙
处,⊙
处与直线
相切,则圆在
落在
,
之间均满足题意,由此即可求得圆心
的横坐标
的取值范围.
试题解析:
(
)四边形
为正方形.
理由如下:连接
、
,易知
,
,
又
,
∴四边形
为矩形,
又
,
∴四边形
为正方形.
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(
)连接
,
∵
为正方形,
∴
,
∵
在直线
上,
设
,
由
得:
,
解得:
或
.
∴
点坐标为
或
.
(
)平移后的新直线
交圆于
,分得的两段弧长之比为
,
∴分得的劣弧是圆周的
,
∵直线
与
轴夹角为
,
,
∴
,
当
为
圆周时,直线与坐标轴的交点恰好是⊙
与坐标轴的交点,
当
平移到
位置时,
;
当
平移到
位置时,
,
∴
的值为
或
.
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(
)如图,⊙
沿
轴向右平移过程中分别在⊙
处,⊙
处与直线
相切,
则圆在
落在
,
之间均满足题意,
在⊙
处相切时,
为等腰直角三角形,
∴
,
.
∴
,同理,在⊙
处相切时,
,
∴
,
∴当⊙
与直线
有交点时,圆心
的横坐标
的取值范围为
.
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