设边长为2a的正方形的中心A在直线l上,它的一组对边垂直于直线l,半径为r的⊙O的圆心O在直线l上运动,点A、O间距离为d。(1)如图①,当r<a时,根据d与a、r之间关系,将⊙O与正方-九年级数学

题目简介

设边长为2a的正方形的中心A在直线l上,它的一组对边垂直于直线l,半径为r的⊙O的圆心O在直线l上运动,点A、O间距离为d。(1)如图①,当r<a时,根据d与a、r之间关系,将⊙O与正方-九年级数学

题目详情

设边长为2a的正方形的中心A在直线l上,它的一组对边垂直于直线l,半径为r的⊙O的圆心O在直线l上运动,点A、O间距离为d。
(1)如图①,当r<a时,根据d与a、r之间关系,将⊙O与正方形的公共点个数填入下表:

所以,当r<a时,⊙O与正方形的公共点的个数可能有_________个;
(2)如图②,当r=a时,根据d与a、r之间关系,将⊙O与正方形的公共点个数填入下表:

所以,当r=a时,⊙O与正方形的公共点个数可能有____________个;
(3)如图③,当⊙O与正方形有5个公共点时,试说明r=a;

(4)就r>a的情形,请你仿照“当……时,⊙O与正方形的公共点个数可能有_______个”的形式,至少给出一个关于“⊙O与正方形的公共点个数”的正确结论。
题型:解答题难度:偏难来源:江苏中考真题

答案

解:(1)

所以,当r<a时,⊙O与正方形的公共点的个数可能有0、1、2个;
(2)

所以,当r=a时,⊙O与正方形的公共点个数可能有0、1、2、4个;
(3)如图所示,连结OC,则OE=OC=r ,OF=EF-OE=2a-r,
在Rt△OCF中,由勾股定理得:OF2+FC2=OC2,
即(2a-r)2+a2=r2,
4a2-4ar+r2+a2=r2
5a2=4ar 5a=4r
∴r=a;

①当a<r<时,⊙O与正方形的公共点个数可能有0、1、2、4、6、7、8个;
②当r=时,⊙O与正方形的公共点个数可能有0、1、2、5、8个;
③当时,⊙O与正方形的公共点个数可能有0、1、2、3、4、6、8个;
④当时,⊙O与正方形的公共点个数可能有0、1、2、3、4个;
⑤当时,⊙O与正方形的公共点个数可能有0、1、2、3、4个。

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