如图,已知⊙O的圆心O在射线PM上,PN切⊙O于Q,PO=20cm,∠P=30°,A、B两点同时从P点出发,点A以4cm/s的速度沿PM方向移动,点B沿PN方向移动,

发布时间:2020-08-09 17:00:47

如图,已知⊙O的圆心O在射线PM上,PN切⊙O于Q,PO=20cm,∠P=30°,A、B两点同时从P点出发,点A以4cm/s的速度沿PM方向移动,点B沿PN方向移动,且直线AB始终垂直PN.设运动时间为t秒,求下列问题.(结果保留根号)
(1)求PQ的长;
(2)当t为何值时直线AB与⊙O相切?
(3)当t为何值时,直线AB与⊙O相交的弦长是16cm?

网友回答

解:(1)连接OQ,
∵PN切⊙O于Q,
∴OQ⊥PN,
∵PO=20(cm),∠P=30°,
∴OQ=10(cm),PQ=(cm)

(2)作OH⊥AB于H,
∵AB⊥PN,
∴四边形BHOQ是矩形,
当矩形BHOQ是正方形时,直线AB与⊙O相切.
∵PA=4t,
∴AB=2t,
故PB=
当PQ-PB=OQ时,直线AB第一次与⊙O相切,
∴10-2t=10
解得:t=5-,
当PB-PQ=OQ时,直线AB第二次与⊙O相切,
2t-10=10,
解得:t=5+,
∴当t=t=5±时,直线AB与⊙O相切.

(3)当直线AB与⊙O相交于EF时,ER=8,EO=10,
∴OR=6,
∴PB=PQ±6时,EF的长都是16cm.
∵点A的速度是4cm/s,
∴点B的速度是2cm/s,
∴t1==5-,t2==5+
∴当t=5±秒时,相交的弦长是16cm.
解析分析:(1)连接OQ,由PN切⊙o于Q,根据切线的性质可得OQ⊥PN,又由PO=20cm,∠P=30°,即可求得PQ的长;
(2)作OH⊥AB于H,由AB⊥PN,即可得四边形BHOQ是矩形,当矩形BHOQ是正方形时,直线AB与⊙O相切.即可求得PA与AB的长,然后分别从当PQ-PB=OQ时,直线AB第一次与⊙O相切与当PB-PQ=OQ时,直线AB第二次与⊙O相切去分析求解,即可求得
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