试题

题目:
青果学院如图,有一种Flash动画程序,屏幕上圆形区域表示红色小动物X,其中,A(3,3),⊙A的半径为1,用发射枪沿直线y=x+b发射子弹,当子弹遇到圆形区域X时,X就由红变黑.则b的取值范围为
-
2
≤b≤
2
-
2
≤b≤
2
 时,X能由红变黑.
答案
-
2
≤b≤
2

青果学院解法(一):如图所示1,当直线y=x+b与⊙A相切时,且在⊙A的上方时,则过点A作AD⊥l1于点D,AD=1.
∵A(3,3),x-y+b=0,
∴AD=
|1×3+(-1)×3+b|
11+(-1)2
=1,即
|b|
2
=1,
解得,b=
2
,或b=-
2
(不合题意,舍去).
同理,当直线y=x+b与⊙A相切时,且在⊙A的下方时,b=-
2

则b的取值范围为-
2
≤b≤
2

故答案是:-
2
≤b≤
2


解法(二):如图2所示,过圆心A作AD⊥BD于点D,过点O作OE⊥BD于点E,连接OA.
则AD∥OE.
∵直线BD的解析式为y=x+b,
∴当x=0时,y=b.当y=0时,x=-b,青果学院
∴OB=OF=|b|,
∴∠OBF=∠OFB=45°.
又∵A(3,3),
∴∠FBO=∠AOC=45°,
∴BD∥OA,
∴四边形ADEO是矩形,
∴AD=OE.
根据题意知,直线BD与⊙A相切,则AD=OE=1.
在等腰Rt△EOF中,OE=1,∠EFO=45°,
∴OF=
2
OE=
2

同理求得OG=
2

∴b的取值范围是:-
2
≤b≤
2

故答案是:-
2
≤b≤
2
考点梳理
一次函数综合题;切线的性质.
解法(一):如图所示1,根据题意知,当直线y=x+b与⊙A有公共点时,X就由红变黑.所以,利用⊙A与直线y=x+b相切的性质、点到直线的距离公式来求b的取值范围即可.
解法(二):如图2所示,过圆心A作AD⊥BD于点D,过点O作OE⊥BD于点E,连接OA.易证四边形ADEO是矩形,AD=OE=1;然后在等腰直角△EOF中,利用勾股定理求得OF的长度.同理,求得OG的长度.
本题考查了一次函数综合题、切线的性质.解答该题时,解法(一)中,利用了点到直线的距离公式d=
|Ax0+By0+C|
A2+B2
.解法(二)中利用了切线的性质、勾股定理等知识.
找相似题