如图,已知点A、B分别在x轴、y轴上,AB=12,∠OAB=30°,经过A、B的直线l以每秒1个单位的速度向下作匀速平移运动,与此同时,点P从点B出发,在直线l上以每

发布时间:2020-08-04 18:48:34

如图,已知点A、B分别在x轴、y轴上,AB=12,∠OAB=30°,经过A、B的直线l以每秒1个单位的速度向下作匀速平移运动,与此同时,点P从点B出发,在直线l上以每秒1个单位的速度沿直线l向右下方向作匀速运动.设它们运动的时间为t秒.
(1)直接写出A、B点坐标是A点________,B点________;
(2)用含t的代数式求出表示点P的坐标;
(3)过O作OC⊥l于C,过C作CD⊥x轴于D,问:t为何值时,以P为圆心、1为半径的圆与直线OC相切?并写出此时⊙P与直线CD的位置关系.

网友回答

解:(1)在Rt△OAB中,AB=12,∠OAB=30°,
∴OB=6(30°所对的直角边是斜边的一半),
OA=6(勾股定理),
∴;

(2)作PF⊥y轴于F.
∵∠BAO=30°.
∴在直角三角形PFB′中,PB′=t,∠B′PF=30°,
则B′F=,PF=.
又BB′=t,
∴OF=OB-BB′-B′F=6-t-=6-t,
则P点的坐标为( ,6-t).

(3)此题应分为两种情况:
①当⊙P和OC第一次相切时,
设直线B′P与OC的交点是M.
根据题意,知∠BOC=∠BAO=30°.
则B′M=OB′=3-,
则PM=3-t.
根据直线和圆相切,则圆心到直线的距离等于圆的半径,得
3-t=1,t=.
此时⊙P与直线CD显然相离;
②当⊙P和OC第二次相切时,
则有 t-3=1,t=.
此时⊙P与直线CD显然相交.
答:当t=或 时⊙P和OC相切,t=时⊙P和直线CD相离,当t=时⊙P和直线CD相交.

解析分析:(1)根据Rt△OAB中,根据“30°所对的直角边是斜边的一半”求得OB=6;然后利用勾股定理求得OA=6,从而求得点A、B的坐标;(2)结合题意,利用解直角三角形的知识进行求解;(3)此题应分作两种情况考虑:①当P位于OC左侧,⊙P与OC第一次相切时,易证得∠COB=∠BAO=30°,设直线l与OC的交点为M,根据∠BOC的度数,即可求得B′M、PM的表达式,而此时⊙P与OC相切,可得PM=1,由此可列出关于t的方程,求得t的值,进而可判断出⊙P与CD的位置关系;②当P位于OC右侧,⊙P与OC第二次相切时,方法与①相同.

点评:此题考查了一次函数综合题.解题时,要求学生具有解直角三角形、直线和圆的位置关系等知识的综合应用能力,难度较大.
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