题目内容

已知直线AC:y=
3
4
x+3
与直线BC:y=-
4
3
x+8
相交于点C,分别交x轴于点A、B,P为x轴上的一点,设P(m,0),以点P为圆心作圆.
(1)若-4<m<6.当m=
 
时,⊙P同时与AC、BC相切;
(2)设⊙P的半径为3,当m=
 
时,⊙P与直线AC、直线BC中的一条相切.
考点:圆的综合题
专题:
分析:(1)利用三角函数得出MP=
3
5
AP与PN=
4
5
PB,由半径相等得出AP与PB的关系,由AP+PB=10,得出PB的长,再求出点P的坐标,即可求出m.
(2)根据⊙P与直线AC、直线BC中的一条相切,分为四种情况,与AC相切的两种,与BC相切的两种,结合(1)中的三角函数分别求出m的值.
解答:
解:(1)如图1,AC与⊙P切于点M,BC与⊙P切于点N,连接PM,PN,
∵直线y=
3
4
x+3
与x轴交于点A与y轴交于点F,
∴A的坐标为(-4,0),F的坐标为(0,3)
∴在RT△AMP中,AF=
AO2+OF2
=
42+32
=5,
∴sin∠FAO=
FO
AF
=
3
5

∴sin∠MAF=
MP
AP
=
3
5
,即MP=
3
5
AP,
∵直线y=-
4
3
x+8
与x轴交于点B与y轴交于点E,
∴B的坐标为(6,0),F的坐标为(0,8)
∴在RT△EOB中,BE=
OB2+OE2
=
62+82
=10,
∴sin∠OBE=
EO
BE
=
8
10
=
4
5

∴sin∠PBN=
PN
PB
=
4
5
,即PN=
4
5
PB,
∵MP=PN,
3
5
AP=
4
5
PB,
∵AP+PB=10,
∴BP=
30
7

∴OP=OB-BP=6-
30
7
=
12
7

∴点P的坐标为(
12
7
,0)
∴m=
12
7

故答案为:
12
7

(2)①如图2,⊙P与AC切于点M,连接PM,

由(1)知sin∠FAO=
FO
AF
=
3
5

∵∠PMA=90°
∴sin∠PAM=
PM
AP
=
3
5

∴PM=3,
∴AP=5,OP=AO+AP=9,
∴P的坐标为(-9,0),
∴m=-9,
②如图3,⊙P与AC切于点M,连接PM,

由(1)知sin∠FAO=
FO
AF
=
3
5

∵∠PMA=90°
∴sin∠PAM=
PM
AP
=
3
5

∴PM=3,
∴AP=5,OP=AP-AO=1,
∴P的坐标为(1,0),
∴m=1,
③如图4,⊙P与BC切于点N,连接PN,

由(1)知sin∠OBE=
EO
BE
=
8
10
=
4
5

∵∠PNB=90°,
∴sin∠PBN=
NP
PB
=
4
5

∴NP=3,
∴PB=
15
4

∴OP=OB-PB=6-
15
4
=
9
4

④如图5,⊙P与BC切于点N,连接PN,

由(1)知sin∠OBE=
EO
BE
=
8
10
=
4
5

∵∠PNB=90°,
∴sin∠PBN=
NP
PB
=
4
5

∴NP=3,
∴PB=
15
4

∴OP=OB-PB=6+
15
4
=
39
4

故答案为:-9,1,
9
4
39
4
点评:本题主要考查了圆的综合题涉及圆的切线,一次函数及三角函数,解题的关键是根据圆的不同位置运用三角函数求解.
练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网