如图,直角坐标系中,正方形CDEF的边长为4,且CD∥y轴,直线y=-x-1过点C,且交x轴,y轴于点A、B,若点P沿正方形ABCD运动一周,则以P为圆心、为半径的圆

发布时间:2020-08-12 18:10:21

如图,直角坐标系中,正方形CDEF的边长为4,且CD∥y轴,直线y=-x-1过点C,且交x轴,y轴于点A、B,若点P沿正方形ABCD运动一周,则以P为圆心、为半径的圆动与直线GB相切的次数为A.一次B.两次C.三次D.四次

网友回答

B
解析分析:如图,作PH⊥BC于H,GM⊥BC与M,根据条件利用勾股定理就可以求出PD、GC的值,就可以求出⊙P的运动位置,从而确定⊙P与直线CB的相切次数.

解答:如图,作PH⊥BC于H,GM⊥BC与M,PN⊥CF,
∴∠PHS=∠GMC=∠PNC=90°.
∵四边形CDEF是正方形,
∴∠E=∠F=∠FCD=∠D=90°,CD=DE=EF=CF=4.CD∥y轴,
∴∠HPN=∠MGC=∠BAO,
∵直线y=-x-1,当y=0时,x=-2,
当x=0时,y=-1,
∴A(-2,0),B(0,-1),
∴OA=2,OB=1,
∴tan∠OAB=,
∴tan∠HPN=tan∠MGC=.
当PH=时,HS=,
在Rt△PHS中,由勾股定理得:
PS=,
∴SN=,
∴NC=3,
∴PD=3,
∴P点运动到离D点的距离为3时,⊙P与直线相切,
当P点运动到G点,GM=时,则MA=,
在Rt△GMC中,由勾股定理,得
GC=,
∴DG=,
∴P点运动到离G点的距离为时,⊙P与直线相切,
∴⊙P与直线CB相切2次.
故选B.

点评:本题考查了一次函数的解析式的运用,三角函数值的运用,勾股定理的运用,相切的判定及性质的运用,解答时灵活运用三角函数值根据勾股定理求解是关键.
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