如图,在平面直角坐标系中,直线AC:y=-x-1与坐标轴分别交于A、C两点,点B的坐标为(4,0),半径为1的⊙B以每秒1个单位长度的速度沿x轴负方向平移.
(1)求点A的坐标及∠CAO的度数;
(2)求⊙B平移到与Y轴相切需要的时间t;
(3)若⊙B在开始平移的同时,直线AC绕点A顺时针匀速旋转(旋转角度在0度---360?度之间).当⊙B第一次与y轴相切时,直线AC也恰好与⊙B第一次相切.问:直线AC绕点A每秒旋转多少度?
网友回答
解:(1)对于直线AC:y=-x-1,令x=0,y=-1;令y=0,得x=-1,
∴OA=OC,
∴点A的坐标为(-1,0),∠CAO=45°;
(2)∵点B的坐标为(4,0),即OB=4,
∴⊙B平移到与Y轴相切需要的时间t==3(秒);
(3)如图,设直线AC与⊙B切于D点,连BD,
∴BD⊥AC,BD=1
∵⊙B第一次与y轴相切时,直线AC也恰好与⊙B第一次相切,
∴OB=1,
∴AB=2,
∴∠DAB=30°,
∴直线AC绕点A旋转了360°-30°-45°=285°,
而⊙B第一次与y轴相切时用了3秒,
∴直线AC绕点A每秒旋转的度数==95°,
即直线AC绕点A每秒旋转95度.
解析分析:(1)对于直线AC:y=-x-1,令x=0,y=-1;令y=0,得x=-1,即可得到点A的坐标为(-1,0),∠CAO=45°;
(2)OB=4,⊙B的半径为1,移动的速度为每秒1个单位长度,即可得到⊙B平移到与Y轴相切需要的时间t==3(秒);
(3)设直线AC与⊙B相切于D点,连BD,根据直线与圆相切的性质得到BD⊥AC,BD=1,OB=1,则AB=2,再根据含30°的直角三角形三边的关系得∠DAB=30°,即有直线AC绕点A旋转了360°-30°-45°=285°,然后除以时间3秒得到直线AC绕点A每秒旋转的度数.
点评:本题考查了直线与两坐标轴交点坐标的求法.也考查了直线与圆相切的性质以及含30°的直角三角形三边的关系.