题目:

直角坐标系中,已知A(1,0),以点A为圆心画圆,点M(4,4)在⊙A上,直线y=-
x+b过点M,分别交x轴、y轴于B、C两点.
(1)①填空:⊙A的半径为
5
5
,b=
7
7
.(不需写解答过程)
②判断直线BC与⊙A的位置关系,并说明理由.
(2)若EF切⊙A于点F分别交AB和BC于G、E,且FE⊥BC,求
的值.
(3)若点P在⊙A上,点Q是y轴上一点且在点C下方,当△PQM为等腰直角三角形时,直接写出点Q的坐标.
答案
5
7
(1)①解:连接AM,过M作MQ⊥x轴于Q,
则AQ=4-1=3,MQ=4,
由勾股定理得:AM=
=5,
把M(4,4)代入y=-
x+b得:4=-
×4+b,

∴b=7,
故答案为:5,7.
②解:相切,
理由是:连接AF,
y=-
x+7,
当x=0时,y=7,∴C(0,7),OC=7,
当y=0时,0=-
x+7,
∴x=
,
∴B(
,0),OB=
,
∴BQ=OB-OQ=
-4=
,AQ=4-1=3,MQ=4,
∴
=
=
,
=
,
∴
=
,
∵∠MQA=∠MQB,
∴△AMQ∽△MBQ,
∴∠MAQ=∠BMQ,
∵∠MAQ+∠AMQ=90°,
∴∠AMQ+∠BMQ=90°,
∴AM⊥BC,
∴直线BC与⊙A的位置关系是相切.
(2)解:连接AC,
在△COB中,由勾股定理得:BC=
=
,
同理AC=5
,
∵AM=5,由勾股定理得:CM=5,
设EG=a,
∵EF⊥BC,
∴∠FEB=∠COB=90°,
∵∠OBC=∠OBC,
∴△BEG∽△BOC,
∴
=
,
即
=
,
∴BE=
a,
∴根据切线长定理得:EM=EF=BC-BE-CM=
-
a-5,
∵EF⊥CB,AF⊥EF,
∴AF∥BC,
∴△AFG∽△BEG,
∴
=
,
∴
=
,
∴FG=
,
∵BE+EM+CM=BC,
∴
a+a+
+5=
,
a=
,
EG=
,FG=
,
∴
=
=3.
(3)解:①当∠PQM=90°时,MQ=PQ,由对称性M,P关于X轴对称,
所以Q,O重合,Q(0,0);
②当∠PMQ=90°,MQ=MP,作MD⊥x,MH⊥y,
可得△MHQ≌△MDP,
即P是圆与x正半轴交点
从而Q(0,2);
③当∠QPM=90°时,分两种情况:
第一情况:P在y的左方,如图,设P(m,n),Q(0,b)可得:
①4-m=n-b,②4-n=-m,③(1-m)
2+n
2=5
2,
解方程组得,b=2,b=-8(b=2也符合条件,虽与②中b同,但直角不同),
第二情况:P在y的右方,同理得:

①m-4=n-b,②4-n=m,③(1-m)
2+n
2=5
2,
解方程组得,b=3+
(舍),b=3-
.
综合上述:Q的坐标是(0,0)或(0,2)或(0,-8)或(0,3-
).
考点梳理
直线与圆的位置关系;等腰三角形的性质;勾股定理;等腰直角三角形;切线长定理;轴对称的性质;相似三角形的判定与性质.
(1)①连接AM,过M作MQ⊥x轴于Q,求出AQ、QM,根据勾股定理求出AM即可;把M的坐标代入解析式,求出b即可;②求出B、C的坐标,证△AQM和△BQM相似,推出∠MAQ=∠BMQ,推出∠AMB=90°即可;
(2)设EG=a,根据勾股定理求出BC、AC、CM的值,根据△BEG和△BOC相似,求出BE的值,根据△BEG和△AFG相似,求出GF的值,根据BC=BE+EM+CM,代入求出a即可;
(3)有三种情况:①当∠PQM=90°时,MQ=PQ,根据轴对称,得出Q与O重合,即可求出Q的坐标;②当∠PMQ=90°,MQ=MP,作MD⊥x,MH⊥y,证△MHQ≌△MDP,推出P是圆与x正半轴交点,即可求出答案;③当∠QPM=90°时,分两种情况:第一情况:P在y的左方,设P(m,n),Q(0,b)得出方程①4-m=n-b,②4-n=-m,③(1-m)2+n2=52,解方程组即可求出b;第二情况:P在y的右方,同理能求出b的值.
本题综合考查了勾股定理,等腰三角形性质,等腰直角三角形,切线的判定,相似三角形的性质和判定,轴对称性质,切线长定理,直线与圆的位置关系等知识点,主要考查学生综合运用性质进行推理和计算能力,本题难度偏大,对学生提出了较高的要求,用力方程思想和分类讨论思想.
计算题.