如图,已知点A(63,0),B(0,6),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-数学

题目简介

如图,已知点A(63,0),B(0,6),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-数学

题目详情

如图,已知点A(6
3
,0),B(0,6)
,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)用含t的代数式表示点P的坐标;
(2)过O作OC⊥AB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?并说明此时⊙P与直线CD的位置关系.
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

(1)作PF⊥y轴于F.
∵点A(6
3
,0),B(0,6)

∴∠BAO=30°.
在直角三角形PFB′中,PB′=t,∠B′PF=30°,
则B′F=class="stub"t
2
,PF=
3
2
t

又BB′=t,
∴OF=OB-BB′-B′F=6-t-class="stub"t
2
=6-class="stub"3
2
t,
则P点的坐标为(
3
2
t
,6-class="stub"3
2
t).

(2)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=class="stub"1
2
OB′=3-class="stub"t
2

则PM=3-class="stub"3
2
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-class="stub"3
2
t
=1,t=class="stub"4
3

此时⊙P与直线CD显然相离;
②当⊙P和OC第二次相切时,
则有class="stub"3
2
t-3=1,t=class="stub"8
3

此时⊙P与直线CD显然相交;
答:当t=class="stub"4
3
class="stub"8
3
时⊙P和OC相切,t=class="stub"4
3
时⊙P和直线CD相离,当t=class="stub"8
3
时⊙P和直线CD相交.

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