题目内容

20.过直线y=2x上一点P作圆M:${(x-3)^2}+{(y-2)^2}=\frac{4}{5}$的两条切线l1,l2,A,B为切点,当直线l1,l2关于直线y=2x对称时,则∠APB等于(  )
A.30°B.45°C.60°D.90°

分析 连接PM、AM,根据圆的性质和轴对称知识,得当切线l1,l2关于直线l对称时,直线l⊥PM,且PM平分∠APB.因此计算出圆的半径和点M到直线l的距离,在Rt△PAM中利用三角函数定义算出∠APM的度数,从而得到∠APB的度数.

解答 解:连接PM、AM,可得当切线l1,l2关于直线l对称时,
直线l⊥PM,且射线PM恰好是∠APB的平分线,
∵圆M的方程为(x-3)2+(y-2)2=$\frac{4}{5}$,
∴点M坐标为(3,2),半径r=$\frac{2\sqrt{5}}{5}$,
点M到直线l:2x-y=0的距离为PM=$\frac{|2×3-2|}{\sqrt{{2}^{2}+(-1)^{2}}}$=$\frac{4\sqrt{5}}{5}$,
由PA切圆M于A,得Rt△PAM中,sin∠APM=$\frac{AM}{PM}$=$\frac{1}{2}$,
得∠APM=30°,
∴∠APB=2∠APM=60°.
故选:C.

点评 本题在直角坐标系中给出圆的两条切线关于已知直线对称,求它们之间所成的角,着重考查了圆的标准方程、点到直线的距离、直线与圆的位置关系和轴对称等知识,属于中档题.

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