如图1,在平面直角坐标系xoy中,Rt△AOB的斜边OB在x轴上,其中∠ABO=30°,OB=4.(1)直接写出,Rt△AOB的内心P的坐标;(2)如图2,若将Rt△AOB绕其直角顶点A顺时针旋转α度

题目简介

如图1,在平面直角坐标系xoy中,Rt△AOB的斜边OB在x轴上,其中∠ABO=30°,OB=4.(1)直接写出,Rt△AOB的内心P的坐标;(2)如图2,若将Rt△AOB绕其直角顶点A顺时针旋转α度

题目详情

如图1,在平面直角坐标系xoy中,Rt△AOB的斜边OB在x轴上,其中∠ABO=30°,OB=4.
(1)直接写出,Rt△AOB的内心P的坐标;
(2)如图2,若将Rt△AOB绕其直角顶点A顺时针旋转α度(0°<α<90°),得到Rt△ACD,直角边AD与x轴相交于点N,直角边AC与y轴相交于点M,连接MN.设△MON的面积为S△MON,△AOB的面积为S△AOB,以点M为圆心,MO为半径作⊙M,
①当直线AD与⊙M相切时,试探求S△MON与S△AOB之间的关系.
②当S△MON=
1
4
S△AOB时,试判断直线AD与⊙M的位置关系,并说明理由.
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

(1)r=
2+2
3
-4
2
=
3
-1
则P的坐标是:(3-
3
3
-1);

(2)①当AD与⊙M相切时,过M作MN⊥AO于点H,则MH=OM,此时,点H与点A重合.
∴OM=MA
∵∠MOA=α
∠AON=90°-α,∠OAN=90°-α
∠ONA=2α
∴α=30°
∵MNCD
∴△AMN△ACD
S△MON
S△ACD
=(class="stub"AN
AD
)2=(class="stub"2
2
3
)2=class="stub"1
3

②∵S△AMN=class="stub"1
4
S△AOB=class="stub"1
4
S△ACD,
class="stub"1
2
OM•ON
class="stub"1
2
×2×2
3
=class="stub"1
4

∵由(2)不难得出:∠MAO=∠BAN,∠AOM=∠ABO,
∴△OAM△ANB,
class="stub"MO
BN
=class="stub"AO
AB
=class="stub"2
2
3
=class="stub"1
3

∵设OM=x,BN=
3
x,NO=4-
3
x,
class="stub"1
2
•x(4-
3
x)
class="stub"1
2
×2×2
3
=class="stub"1
4

解得:x1=
3
,x2=
3
3

∴当x=
3
时,OM=
3
,NO=1,
∴MN=2,∴AM=1,
∵d<r,
∴直线AD与⊙M相交,
当x=
3
3
时,MO=
3
3
,NO=3,
∴NM=
9+class="stub"1
3
=
2
21
3

∴AM=
21
3

21
3
3
3

∴直线AD与⊙M相离.

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